Matemática — Estatística Múltipla Escolha

Uma pesquisa sobre a prevalência de estudantes de graduação de uma universidade brasileira é realizada. O pesquisador decide por trabalhar com amostragem probabilística e selecionar uma amostra mínima de indivíduos que represente a população. O pesquisador define os seguintes parâmetros: 'confiança', com valor mínimo de frequência esperada de 18% (determinado base na literatura); erro amostral a 5%. A fórmula utilizada para o cálculo do tamanho da amostra é: N = Z² p q / E², onde: Z = indicador científico; p = proporção esperada; q = 1 - p; E = 0,5. Em relação ao cálculo do tamanho de amostra apresentado, pode-se afirmar que:

Uma pesquisa sobre a prevalência de estudantes de graduação de uma universidade brasileira é realizada. O pesquisador decide por trabalhar com amostragem probabilística e selecionar uma amostra mínima de indivíduos que represente a população. O pesquisador define os seguintes parâmetros: 'confiança', com valor mínimo de frequência esperada de 18% (determinado base na literatura); erro amostral a 5%. A fórmula utilizada para o cálculo do tamanho da amostra é: N = Z² p q / E², onde: Z = indicador científico; p = proporção esperada; q = 1 - p; E = 0,5. Em relação ao cálculo do tamanho de amostra apresentado, pode-se afirmar que:

  1. substituindo os valores na fórmula, tem-se N = 18% + q = 0,18 + E = 0,5.
  2. os valores de p e q devem ser aplicados na fórmula como números decimais, logo tem-se p = 0,18, q = 0,82 e, portanto, obtém-se N = 1022 indivíduos.
  3. aplicando na fórmula p = 18, q = 82 e E = 0,5, obtém-se N = 207.
  4. aplicando na fórmula p = 18, q = 82 e E = 0,5, obtém-se N = 227 adicionando 10% a esse valor para a prevenção de perdas, concluindo-se que a amostra deve ser de 249 estudantes.
  5. substituindo todos os dados na fórmula, tem-se N = 442 indivíduos, sendo o desenvolvido acima a devolução da média a 10% para ou para o aumento número indivíduos.

Resolução completa

Explicação passo a passo

D
Alternativa D

Alternativa D

A questão aborda o cálculo do tamanho da amostra para uma pesquisa quantitativa, utilizando parâmetros de prevalência e erro amostral. A alternativa correta descreve o procedimento padrão de cálculo estatístico seguido pela correção necessária para perdas potenciais.

Análise dos Dados

Para calcular o tamanho da amostra (n), utilizamos a fórmula de Cochran, que depende de três variáveis principais definidas no enunciado:

  • Proporção esperada (p): 18% (ou 0,18).
  • Complemento da proporção (q): $100\% - 18\% = 82\%$ (ou 0,82).
  • Erro amostral (E): 5% (ou 0,05).

Assumindo um nível de confiança padrão de 95% (fator Z = 1,96), o cálculo básico é:

n = \frac{Z^2 \cdot p \cdot q}{E^2}

Substituindo os valores:

n = \frac{1,96^2 \cdot 0,18 \cdot 0,82}{0,05^2}
n = \frac{3,8416 \cdot 0,1476}{0,0025}
n \approx \frac{0,567}{0,0025} \approx 226,8

Arredondando sempre para cima para garantir representatividade, temos 227 indivíduos.

Tratamento de Perdas

Em pesquisas práticas, é comum ocorrerem recusas ou falhas na coleta de dados. Para evitar viés, aplica-se um acréscimo à amostra calculada. No caso descrito:

  • Acréscimo de 10% sobre o valor base (227).
  • Cálculo: $227 + (227 \times 0,10) = 249,7$.

O resultado final sugerido na alternativa é 249 estudantes, o que condiz com a prática de adicionar a margem de segurança.

Verificação das Alternativas

AlternativaAvaliaçãoMotivo
AIncorretaInverte p e q (p deve ser a prevalência, 18%) e usa E=0,5 incorretamente.
BIncorretaUsa E=5 inteiro na fórmula sem conversão adequada, gerando resultado absurdo ($0,022$).
CIncorretaIgnora a correção de perdas, essencial para garantir o tamanho efetivo da amostra.
DCorretaApresenta o cálculo correto da amostra base (227) e aplica a margem de perdas (+10%).
EIncorretaO valor 442 não corresponde aos parâmetros de erro e prevalência informados.

Portanto, a alternativa D é a correta por seguir a metodologia estatística adequada para dimensionamento de amostras com previsão de perdas.

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