Atividade 4
Nathan Barbosa
11/06/2021
Atividade 04 - Análise de 2 variáveis categóricas (Titanic)
1. Objetivos pedagógicos dessas atividades
Revisar os conceitos de análise bi-variada aprendidas na última aula.
Praticar a utilização de base de dados para extrair informações e conhecer melhor os dados.
Gerar gráficos para duas variáveis categóricas.
2. Inspiração + dados
Usaremos o banco de dados do Titanic.
Disponível publicamente no Journal of Statistics Education.
Dados originais podem ser baixados do artigo The “Unusual Episode” Data Revisited. (http://jse.amstat.org/v3n3/datasets.dawson.html)
Os dados surgiram do workshop STATS “Statistical Thinking And Teaching Statistics”.
Foi analisado por Dawson (1995), Simonoff (1997), e por outros.
3. Pacotes necessários
Vamos usar três pacotes do R: forcats,ggpubr, e ggplot2.
library(forcats)
library(ggplot2)
library(ggpubr)4. Carregar os dados
Esses são os dados de um periódico de educação estatística. Eles já estão prontos para análise estatística. Todavia, posso dizer por experiência que os dados precisam ser verificados todas as vezes que não sair de um livro didático.
Use este pedaço de código para ler o banco de dados disponível em https://github.com/DATAUNIRIO/Base_de_dados
ls()
[1] “Titanic”
O banco de dados se chama Titanic.RData e está armazenado no repositório de bases de dados do curso de estatística. Você pode usar esse código se quiser ler o arquivo RData local.
load("D:/Desktop/Base_de_dados-master/Titanic.RData")5. Variáveis
Classe (tripulação, primeira, segunda, terceira).
Idade (adulto, criança).
Sexo (masculino, feminino).
Sobreviveu (sim, não).
6. Conheça os seus dados
Tente responder a todas essas perguntas.
Atividade 1
Quantas pessoas tinha no Titanic? Quantas informações (variáveis) existem no banco de dados?
Respostas:
dim(Titanic)## [1] 2200 4Haviam 2.200 pessoas no Titanic.
Existem 4 variáveis no banco de dados titanic, a saber: Classe, Idade, Sexo e Sobreviveu.
Atividade 2
Quantas pessoas sobreviveram ao Titanic?
Resposta:
table(Titanic$Sobreviveu)##
## Não sobreviveu Sobreviveu
## 1490 710710 pessoas sobreviveram ao acidente do Titanic.
Atividade 3
Qual é a proporção de pessoas que sobreviveram ao Titanic?
Resposta:
table(Titanic$Sobreviveu)##
## Não sobreviveu Sobreviveu
## 1490 710round(prop.table(table(Titanic$Sobreviveu))*100,2)##
## Não sobreviveu Sobreviveu
## 67.73 32.27710 das 2200 pessoas que estavam no Titanic sobreviveram ao acidente, o que equivale à aproximadamente 32,27%.
7. Análises descritivas dos dados
Atividade 4
Quantas mulheres sobreviveram?
Resposta:
table(Titanic$Sobreviveu,Titanic$Sexo)##
## Feminino Masculino
## Não sobreviveu 126 1364
## Sobreviveu 344 366344 mulheres sobreviveram ao acidente no Titanic.
Atividade 5
Quantas crianças sobreviveram?
Resposta:
table(Titanic$Sobreviveu,Titanic$Idade)##
## criança adulto
## Não sobreviveu 52 1438
## Sobreviveu 57 65357 crianças sobreviveram ao acidente no Titanic.
Atividade 6
Quantas pessoas da terceira classe sobreviveram?
Resposta:
table(Titanic$Sobreviveu,Titanic$Classe)##
## Tripulação Primeira Segunda Terceira
## Não sobreviveu 673 122 167 528
## Sobreviveu 212 202 118 178178 pessoas da terceira classe sobreviveram ao acidente no Titanic.
Atividade 7
Qual o percentual de mulheres que sobreviveu?
Resposta:
round(prop.table(table(Titanic$Sobreviveu,Titanic$Sexo),2)*100,2)##
## Feminino Masculino
## Não sobreviveu 26.81 78.84
## Sobreviveu 73.19 21.16Aproximadamente 73,19% das mulheres que estavam presentes no Titanic sobreviveram ao acidente.
Atividade 8
Qual o percentual de crianças que sobreviveu?
Resposta:
round(prop.table(table(Titanic$Sobreviveu,Titanic$Idade),2)*100,2)##
## criança adulto
## Não sobreviveu 47.71 68.77
## Sobreviveu 52.29 31.23Aproximadamente 52,29% das crianças que estavam presentes no Titanic sobreviveram ao acidente.
Atividade 9
Qual o percentual da terceira classe que sobreviveu?
Resposta:
round(prop.table(table(Titanic$Sobreviveu,Titanic$Classe),2)*100,2)##
## Tripulação Primeira Segunda Terceira
## Não sobreviveu 76.05 37.65 58.60 74.79
## Sobreviveu 23.95 62.35 41.40 25.21Aproximadamente 25,21% das pessoas da terceira classe sobreviveram ao acidente do Titanic.
8. Se você quiser mais
Atividade 10
Que tipo de gráfico você pode utilizar nesse tipo de dado? Por quê?
Resposta:
Como estamos trabalhando com variáveis categóricas (ou qualitativas), os gráficos mais recomendados são aqueles cuja estrutura de comando possibilita realizar o cruzamento dessas informações. Alguns exemplos seriam: Gráfico de Barras, Gráfico Mosaico e Gráfico de Balões.
Atividade 11
Você poderia construir um gráfico para a variável “sobreviveu”?
Resposta:
tabela_sobreviveu<-table(Titanic$Sobreviveu)
barplot(tabela_sobreviveu,
beside=TRUE,
col=c("red","blue"),
main = "Sobreviventes (Titanic)",
ylim = c(0,2000),ylab="Pessoas a bordo",xlab="Status Pós-Acidente",
legend.text = TRUE)
bp <- barplot(tabela_sobreviveu,
beside=TRUE,
col=c("red","blue"),
main = "Sobreviventes (Titanic)",
ylim = c(0,2000),ylab="Pessoas a bordo",xlab="Status Pós-Acidente",
legend.text = TRUE)
rotulo <- paste0(round(prop.table(tabela_sobreviveu)*100,2),"%")
text (bp, 0, rotulo, cex = 0.7, pos = 3, col = "white")
Atividade 12
Você poderia construir um gráfico da variável “sobreviveu” por “sexo”?
Resposta:
Titanic$Sexo<-factor(Titanic$Sexo, levels = c("Masculino","Feminino"))
tabela_sobreviveu_sexo<-table(Titanic$Sobreviveu,Titanic$Sexo)
bp <- barplot(tabela_sobreviveu_sexo,
beside=TRUE,
col=c("red","blue"),
main = "Sexo dos Sobreviventes (Titanic)",
ylim = c(0,1400),ylab="Pessoas a bordo",xlab="Sexo",
legend.text = TRUE)
rotulo <- paste0(round(prop.table(tabela_sobreviveu_sexo)*100,2),"%")
text (bp, 0, rotulo, cex = 0.7, pos = 3, col = "white")
9. Um último desafio: fazer uma nova visualização de dados
Vamos tentar criar uma nova visualização de dados. Para isso, vamos gerar dois gráficos:
Balloonplot:
tabela<-table(Titanic$Classe,Titanic$Sobreviveu)
tabela<-data.frame(tabela)
ggballoonplot(tabela, fill = "value")+
ggtitle("Sobreviventes do Titanic")
Mosaicplot:
tabela<-table(Titanic$Classe,Titanic$Sobreviveu)
mosaicplot(tabela, main = "Sobreviventes (Titanic)",
color = c("red","blue"))
Atividade 13
Você poderia construir uma outra visualização de dados (além dessas duas)? Qual gráfico você sugere?
Resposta:
Conforme realizado na atividade 12, o gráfico de barras também possibilita a análise de 2 variáveis qualitativas. Façamos uma nova análise:
Titanic$Sexo<-factor(Titanic$Sexo, levels = c("Masculino","Feminino"))
tabela_classe_sexo<-table(Titanic$Classe,Titanic$Sexo)
bp2 <- barplot(tabela_classe_sexo,
beside=TRUE,
col=c("yellow","gray", "skyblue", "pink"),
main = "Sexo e Classe das pessoas a bordo (Titanic)",
ylim = c(0,1000),ylab="Pessoas a bordo",xlab="Sexo",
legend.text = TRUE)
rotulo2 <- paste0(round(prop.table(tabela_classe_sexo)*100,2),"%")
text (bp2, 0, rotulo2, cex = 0.7, pos = 3, col = "black")
Atividade 14
Você consegue interpretar esses dois gráficos? o que eles estão dizendo?
Resposta:
Gráfico Mosaico:
####Através da plotagem deste gráfico, pode-se perceber que a maioria das pessoas presentes no acidente do Titanic morreu. Numa análise relativa por classe, pode-se afirmar que o maior índice de mortes foi na Tripulação, seguida da 3ª, 2ª e 1ª classes, nesta ordem; sendo a 1ª classe a única em que a maioria conseguiu sobreviver ao acidente.
Gráfico Balloonplot:
Através deste gráfico, pode-se chegar às mesmas conclusões listadas no Gráfico Mosaico. Além disso, pode-se ainda verificar a frequência relativa entre as classes.
Atividade 15
Se você fosse fazer um Pitch (apresentação de 03 a 05 minutos) com recomendações sobre o Titanic a partir dos dados. Qual ideia você passaria? Quero um posicionamento!
Resposta:
A base de dados Titanic apresenta 2.200 linhas (pessoas) e 4 variáveis categóricas: Classe (tripulação, primeira, segunda, terceira); Idade (adulto, criança); Sexo (masculino, feminino); Sobreviveu (sim, não). Desse modo, existem 6 combinações de cruzamento dessas variáveis (duas a duas), a fim de entender melhor as informações desse banco de dados:
Cruzamento Classe x Idade
table(Titanic$Classe,Titanic$Idade)##
## criança adulto
## Tripulação 0 885
## Primeira 6 318
## Segunda 24 261
## Terceira 79 627Cruzamento Classe x Sexo
table(Titanic$Classe,Titanic$Sexo)##
## Masculino Feminino
## Tripulação 862 23
## Primeira 179 145
## Segunda 179 106
## Terceira 510 196Cruzamento Classe x Sobreviveu
table(Titanic$Classe,Titanic$Sobreviveu)##
## Não sobreviveu Sobreviveu
## Tripulação 673 212
## Primeira 122 202
## Segunda 167 118
## Terceira 528 178Cruzamento Idade x Sexo
table(Titanic$Idade,Titanic$Sexo)##
## Masculino Feminino
## criança 64 45
## adulto 1666 425Cruzamento Idade x Sobreviveu
table(Titanic$Idade,Titanic$Sobreviveu)##
## Não sobreviveu Sobreviveu
## criança 52 57
## adulto 1438 653Cruzamento Sexo x Sobreviveu
table(Titanic$Sexo,Titanic$Sobreviveu)##
## Não sobreviveu Sobreviveu
## Masculino 1364 366
## Feminino 126 344