Questão nº 55

Questão de Estatística · FCC TRT5 2022 (nº 55)

FCC2022Analista Judiciário - Área Apoio Especializado - Especialidade EstatísticaEstatística
Gabarito: Dver comentário ↓

Em uma análise de componentes principais, suponha que as variáveis aleatórias X1,X2,X3X_1, X_2, X_3 têm matriz de covariância

Σ=[120 250 002]\Sigma = \begin{bmatrix} 1 & -2 & 0 \ -2 & 5 & 0 \ 0 & 0 & 2 \end{bmatrix}

Sejam Y1,Y2,Y3Y_1, Y_2, Y_3 os componentes principais. A soma das variâncias de Y1Y_1, Y2Y_2 e Y3Y_3 é dada por

Resposta comentada

Gabarito Alternativa D

Em Análise de Componentes Principais (PCA), o objetivo é transformar um conjunto de variáveis originais em um novo conjunto de variáveis não correlacionadas, chamadas componentes principais, de forma que a variância total dos dados seja preservada. A variância total é a soma das variâncias das variáveis originais.

  • (A) Incorreta: O valor 6 não corresponde à soma das variâncias das variáveis originais nem ao traço da matriz de covariância.
  • (B) Incorreta: O valor 4 não corresponde à soma das variâncias das variáveis originais nem ao traço da matriz de covariância.
  • (C) Incorreta: O valor 5 é a maior variância individual das variáveis originais (Var(X2)\text{Var}(X_2)), mas não a soma total das variâncias. Armadilha: O aluno pode ser tentado a escolher a maior variância presente na matriz, confundindo-a com a soma total ou com a variância do primeiro componente principal (que seria o maior autovalor, mas não a soma de todos).
  • (D) Correta: A soma das variâncias dos componentes principais (Y1,Y2,Y3Y_1, Y_2, Y_3) é igual à soma das variâncias das variáveis originais (X1,X2,X3X_1, X_2, X_3). As variâncias das variáveis originais são os elementos da diagonal principal da matriz de covariância. Assim, Var(X1)=1\text{Var}(X_1) = 1, Var(X2)=5\text{Var}(X_2) = 5 e Var(X3)=2\text{Var}(X_3) = 2. A soma é $1 + 5 + 2 = 8. Alternativamente, a soma das variâncias dos componentes principais é igual ao traço da matriz de covariância (soma dos elementos da diagonal principal), que também é \1 + 5 + 2 = 8$.
  • (E) Incorreta: O valor 11 não corresponde à soma das variâncias das variáveis originais nem ao traço da matriz de covariância.

Fonte: FCC TRT5 2022 Analista Judiciário - Área Apoio Especializado - Especialidade Estatística (Caderno Tipo 001). Reproduzida para fins de estudo.

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