distribuição qui quadrado

Trata-se de uma distribuição de amostragem associada à inferência sobre a variância populacional \(\sigma^2\), testes em tabelas de contingência, e outras aplicações.

descrição

Trata-se de uma distribuições de amostragem com assimtria positiva, especialmente para baixos «graus de liberdade».

A área na imagem identifica a probabilidade \(P(V \le 4.5)\) para \(V \sim chi^2_{3}\) (carregue para ampliar):

_images/da-chisq-cdf.png

Outras propriedades podem ser consultadas na wikipedia.

R Project

Inversa da qui-quadrado

No exemplo:

  • V segue uma qui-quadrado com 31 graus de liberdade (d.f.=31)

  • determinar q tal que P(V <= q) = 0.975

qchisq(0.975, 31)
  • copie o comando e coloque aqui

Excel para qui-quadrado

Exemplo: \(V \sim \chi^2_{9}\), distribuição qui-quadrado com 9 graus de liberdade (degrees of freedom=df=9).

Excel em português:

  • =DIST.CHIQ(2,1; 9; VERDADEIRO) determina P(V <= 2.1)=? sendo \(V \sim \chi^2_{9}\) (deve dar 0,010214372)

  • =INV.CHIQ(0,01; 9) determina v tal que P(V <= v) = 0.01 sendo \(V \sim \chi^2_{9}\) (deve dar 2,087900736)

  • =INV.CHIQ(0,99; 9) determina v tal que P(V <= v) = 0.99 sendo \(V \sim \chi^2_{9}\) (deve dar 21,66599433)

Consulte, também, ficheiros Excel já preparados.

texas TI Nspire CX

Exemplo: \(V \sim \chi^2_{31}\), distribuição qui-quadrado com 31 graus de liberdade (degrees of freedom=df=31).

inversa: obter o quantil dada a área

Problema: saber q tal que P(V <= q) = 0.975.

  • MENU

  • 6: Estatística

  • 5: Distribuições

  • 9: Inversa da Qui-Quadrado

  • area = 0.975; graus de liberdade (df)=31;

O resultado deve ser 48.2319.

probabilidade: obter a área dado o quantil

Problema: P(V <= 48.2319) = ?

  • (confirmar) MENU

  • 6: Estatística

  • 5: Distribuições

  • 6: Distribuição da Qui-Quadrado

  • x = 48.2319

  • graus de liberdade (df)=31;

O resultado deve ser 0.975.

ver esta alternativa

MENU 6: Estatística 5: Distribuições 8: Integral de probabilidade qui2

  • Limite inferior: -10^10

  • Limite superior: 48.2319

  • graus de liberdade: 1

O resultado deve ser 0.975.

texas TI 84

Exemplo: \(V \sim \chi^2_{31}\), distribuição qui-quadrado com 31 graus de liberdade (degrees of freedom=df=31).

(acumulada) cálculo de probabilidade

(inversa) Cálculo do quantil para probabilidade dada

Não tem a função programada de origem.

As alternativas são:

casio FX 9860gii

Exemplo: \(V \sim \chi^2_{31}\), distribuição qui-quadrado com 31 graus de liberdade (degrees of freedom=df=31).

Dica

Esta calculadora determina o valor q dando «a probabilidade para a frente» de q.

Inversa: P(V <= q) = 0.975 então q = ?

  • Estatística (2) => DIST (F5) => CHI (F3) => InvC (F3) => data=variable; area=0.025; df=31; o resultado deve ser 48.2319.

Distribuição: P(V <= 48.2319) = ?

  • (confirmar) Estatística (2) => DIST (F5) => CHI (F3) => ??? (F2) => data=variable; x=48.2319; df=31; o resultado deve ser 0.975.

casio FX CG 20

Exemplo: \(V \sim \chi^2_{31}\), distribuição qui-quadrado com 31 graus de liberdade (degrees of freedom=df=31).

Dica

Esta calculadora determina o valor q dando «a probabilidade para a frente» de q.

Inversa: P(V <= q) = 0.975 então q = ?

  • Estatística (2) => DIST (F5) => CHI (F3) => InvC (F3) => data=variable; area=0.025; df=31; o resultado deve ser 48.2319.

Distribuição: P(V <= 48.2319) = ?

  • (confirmar) Estatística (2) => DIST (F5) => CHI (F3) => ??? (F2) => data=variable; x=48.2319; df=31; o resultado deve ser 0.975.

tabelas da qui-quadrado

Baixe as tabelas aqui tabelas.

As tabelas são intuitivas porém, quando não existe o valor pedido é necessário fazer interpolação.

Exemplo de interpolação:

Exemplo: \(V \sim \chi^2_{31}\), distribuição qui-quadrado com 31 graus de liberdade (degrees of freedom=df=31).

Para obter q tal que P(V <= q) = 0.975 verifica-se que

  • A tabela só tem 30 g.l. e 40 g.l. mas pretende-se 31 graus de liberdade (g.l.).

  • Em 0.975 obtemos os quantis v=47 e v=59.3 para 30 e 40 g.l., respectivamente.

A tabela tem esta informação e v é o quantil procurado:

30

31

40

47

v=?

59.3

e, por igualdade de declives,

\[\frac{30-31}{47-v} = \frac{30-40}{47-59.3}\]

e obtém-se uma aproximação: \(v \approx = 48.23\).