Introdução à Probabilidade e Estatística/O que é Estatística

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A Estatística é uma área do conhecimento que utiliza teorias probabilísticas para explicação de eventos, estudos e experimentos. Tem por objetivo obter, organizar e analisar dados, determinar as correlações que apresentem, tirando delas suas consequências para descrição e explicação do que passou e previsão e organização do futuro. Em suma, estatística é a ciência que estuda os dados. Dentro dela, existem duas subdivisões: a estatística descritiva ( que estuda métodos e ferramentas de coleta de dados e modelos matemáticos para descrevê-los e interpretá-los) e a estatística inferencial (sistemas e técnicas utilizadas para tomar boas decisões baseadas nos dados).

A estatística é também uma ciência e prática de desenvolvimento de conhecimento humano através do uso de dados empíricos. Baseia-se na teoria estatística, um ramo da matemática aplicada. Na teoria estatística, a aleatoriedade e incerteza são modeladas pela teoria da probabilidade. Algumas práticas estatísticas incluem, por exemplo, o planejamento, a sumarização e a interpretação de observações. Porque o objetivo da estatística é a produção da "melhor" informação possível a partir dos dados disponíveis, alguns autores sugerem que a estatística é um ramo da teoria da decisão.

[editar] Definição

A palavra estatística surge da expressão em latim statisticum collegium ou palestra sobre os assuntos do Estado, de onde surgiu a palavra em língua italiana statista, que significa "homem de estado", ou político, e a palavra alemã Statistik, designando a análise de dados sobre o Estado. A palavra adquiriu um significado de coleta e classificação de dados, no início do século 19.

Nós descrevemos o nosso conhecimento (e ignorância) de forma matemática e tentamos aprender mais sobre aquilo que podemos observar. Isto requer:

• O planejamento das observações por forma a controlar a sua variabilidade (concepção do experimento)
• Sumarização da coleção de observações
• Inferência estatística - obter um consenso sobre o que as observações nos dizem sobre o mundo que observamos

Em algumas formas de estatística descritiva, nomeadamente em mineração de dados (data mining), os segundo e terceiro passos tornam-se normalmente mais importantes que o primeiro.

A probabilidade de um evento é freqüentemente definida como um número entre zero e um. Na realidade, porém, nunca há situações que tenham probabilidades 0 ou 1. Você pode dizer que o sol irá certamente nascer na manhã, mas e se acontecer um evento extremamente difícil de ocorrer que o destrua? E se ocorrer uma guerra nuclear e o céu ficar coberto de cinzas e fumaças?

Normalmente aproximamos a probabilidade de alguma coisa para cima ou para baixo porque elas são tão prováveis ou improváveis de ocorrer, que é fácil de reconhecê-las como probabilidade de um ou zero.

Entretanto, isto normalmente leva a desentendimentos e comportamentos perigosos, porque as pessoas não conseguem distinguir entre, e.g., uma probabilidade de 10 ^{− 4} e uma probabilidade de 10 ^{− 9}, a despeito da grande diferença prática entre elas. Se você espera cruzar a estrada cerca de 105 ou 106 vezes na sua vida, então reduzindo a risco de cruzar a estrada em 10 ^{− 9} irá fazer você seguro pelo resto da sua vida, enquanto um risco de cruzá-la em 10 ^{− 4} irá fazer ser bem provável que você tenha um acidente, mesmo com o sentimento intuitivo que 0,01% é um risco muito baixo.

Estatística forma uma ferramenta chave nos negócios e na industrialização como um todo. É utilizada a fim de entender sistemas variáveis, controle de processos (chamado de "controle estatístico de processo" ou CEP), para sumarização de dados, e para tomada de decisão baseada em dados. Em nessas funções ela é uma ferramenta chave, e é a única ferramenta segura.

[editar] Por que aprender estatística?

Imagine que você está lendo os primeiros capítulos de um livro e com base nas informações contidas neles, você torna-se capaz de fazer algumas suposições de como a história vai terminar. Esta é'uma das grandes razões de se estudas estatística. Com as ferramentas adeüadas e com um sólido embasamento estatístico, é possível usar uma amostra limitada para fazer previsões inteligentes e precisas sobre toda a amostra. Isto é o que o conhecimento em estatística pode fazer por você.

Hoje em dia, estatística é um dos assuntos mais importantes que uma pessoa pode aprender. Jornais estão cheios de dados estatísticos, e qualquer um que não conheça estatística corre o risco de ser levado a tomar decisões incorretas em sua vida. Políticos e publicitários costumam usar estatística para deturpar a verdade à seu favor. Por exemplo, uma empresa que vende rações para gatos pode dizer que 8 em cada 10 donos de gato dizem que seus gatos preferem a ração vendida pela empresa. O que a empresa não iria revelar é que só foram entrevistados donos de gato que foram encontrados no supermercado comprando a ração da empresa. Um conhecimento de como funcionam os métodos estatísticos pode ajudar as pessoas a não se deixarem levar por propagandas enganosas.

Além disso, quase todas as áreas de conhecimento usam estatística de algum modo, pois quase todas elas lidam com dados coletados empiricamente. Algumas ciências usam a estatística aplicada tão extensivamente que elas tem uma terminologia especializada. Estas disciplinas incluem:

• Bioestatística
• Estatística Comercial
• Estatística Econômica
• Estatística Engenharia
• Estatística Física
• Estatística Populacional
• Estatística Psicológica
• Estatística Social (para todas as ciências sociais)
• Análise de Processo e Quimiometria (para análise de dados da química analítica e da engenharia química)