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Ferramentas de pesquisa · Guia · Teste qui-quadrado

Frequência esperada menor que 5: e agora?

O SPSS escreve essa nota sob quase toda tabela cruzada pequena: “… células têm contagem esperada menor que 5.” Este guia explica por que o limite existe, quando ele realmente importa e quais são as alternativas.

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Por que existe o limite de 5

O teste qui-quadrado compara frequências observadas e esperadas e avalia a soma pela distribuição qui-quadrado. Isso é uma aproximação para amostras grandes: as contagens das células são números inteiros, a distribuição é contínua. Quanto menores as frequências esperadas, pior a aproximação, e o valor-p pode sair bem menor ou maior do que deveria.

A regra diz respeito às frequências esperadas. Uma célula pode perfeitamente ter 0 ou 2 casos observados. O que conta é E = total da linha × total da coluna ÷ total geral, porque é disso que a aproximação depende. A nota do SPSS também se refere às contagens esperadas.

Fórmula

E = total da linha × total da coluna ÷ total geral

Onde
E
a frequência que a célula teria sob independência
total geral
o tamanho da amostra n
02

A regra de Cochran

A regra prática mais difundida vem de William G. Cochran (1954): o qui-quadrado é aceitável se nenhuma frequência esperada for menor que 1 e no máximo 20% das células tiverem frequência esperada abaixo de 5. Em tabelas maiores, uma única célula um pouco abaixo de 5 raramente invalida o teste.

Em tabelas 2×2 a situação é mais rígida: uma única célula abaixo de 5 já representa 25% das células. Aqui todas as frequências esperadas devem ser pelo menos 5; caso contrário, o teste exato de Fisher é a escolha padrão.

  • Nenhuma frequência esperada menor que 1.
  • No máximo 20% das células com frequência esperada abaixo de 5.
  • Em tabelas 2×2: todas as frequências esperadas iguais ou maiores que 5.
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O que você pode fazer

A solução adequada depende do tamanho da tabela e da pergunta de pesquisa. Decida como agrupar antes de ver qual versão fica significativa.

  • Tabela 2×2: informe o teste exato de Fisher. Ele calcula o valor-p diretamente da distribuição hipergeométrica, sem aproximação.
  • Agrupe categorias com poucos casos de forma que faça sentido, como “discordo totalmente” com “discordo” — mas não com “nem concordo nem discordo”.
  • Tabelas maiores: use um teste exato (Fisher–Freeman–Halton) ou um valor-p de Monte Carlo. A área de trabalho do Crosstabs calcula Fisher–Freeman–Halton assim que uma frequência esperada fica abaixo de 5 e passa para uma estimativa de Monte Carlo com semente fixa quando a enumeração exata fica pesada demais.
  • Colete mais dados: as frequências esperadas crescem com a amostra. Se não for possível, mencione o limite na seção de limitações.
  • Ignorar o aviso ou excluir casos incômodos: perto do limiar de significância o erro de aproximação pesa mais, e excluir observações distorce a tabela.
  • A correção de Yates como solução universal: em geral ela corrige demais e torna o teste conservador.

Exemplo resolvido

Exemplo: renovação de assinatura por plano

40 clientes foram perguntados se renovaram a assinatura, separados por plano. Os totais marginais são 24 e 16 (linhas) e 30 e 10 (colunas).

A frequência esperada da célula “Cancelou × Premium” é 16 × 10 ÷ 40 = 4,0. Assim, 1 de 4 células fica abaixo de 5 — em uma tabela 2×2, isso é 25%, e a aproximação do qui-quadrado é questionável. A frequência observada dessa célula não entra na verificação.

Neste exemplo, as frequências observadas e esperadas coincidem exatamente: χ² = 0,00, p = 1,000, e o teste exato de Fisher também dá p = 1,000. Não há, portanto, nenhum indício de associação. Ainda assim, informe o teste de Fisher — não por causa do resultado, mas porque ele é o procedimento correto para esta tabela.

Frequência observada (frequência esperada entre parênteses)
BásicoPremiumTotal
Renovou18 (18,0)6 (6,0)24
Cancelou12 (12,0)4 (4,0)16
Total301040

Dados de exemplo do guia em inglês (40 entrevistados); não é um estudo real. Frequências esperadas, χ² e teste de Fisher calculados com o motor de cálculo do Crosstabs.

Referências

Leituras recomendadas

  • Cochran, W. G. (1954). Some methods for strengthening the common χ² tests. Biometrics, 10(4), 417–451.

  • Agresti, A. (2013). Categorical Data Analysis, 3. ed. Wiley.

  • Wikipédia: Teste exato de Fisher

Perguntas frequentes

Dúvidas comuns

Posso fazer o qui-quadrado se uma célula tem frequência esperada menor que 5?

Muitas vezes, sim. Pela regra de Cochran, o teste é aceitável se nenhuma frequência esperada for menor que 1 e no máximo 20% das células ficarem abaixo de 5. Em uma tabela 2×2, porém, uma única célula assim já é um quarto da tabela; nesse caso, o teste exato de Fisher é a melhor escolha.

A regra vale para frequências observadas ou esperadas?

Apenas para as esperadas. Um 0 ou um 2 observado não é problema por si só. O que importa é E = total da linha × total da coluna ÷ total geral, porque é disso que depende a aproximação do qui-quadrado.

O teste exato de Fisher é sempre melhor em amostras pequenas?

Em tabelas 2×2 com frequências esperadas pequenas ele é o padrão, porque dispensa aproximação. Em tabelas maiores, o teste exato de Fisher–Freeman–Halton ou um valor-p de Monte Carlo cumprem o mesmo papel.

O que exatamente diz a nota do SPSS?

Sob a tabela “Testes qui-quadrado”, o SPSS informa quantas células têm contagem esperada menor que 5 e qual é a menor contagem esperada. Compare esses dados com a regra de Cochran e, em tabelas 2×2, leia a linha do teste exato de Fisher.

A correção de continuidade de Yates resolve?

Só em parte. Ela é muitas vezes citada como solução para tabelas 2×2 pequenas, mas em geral corrige demais e torna o teste conservador. O teste exato de Fisher é a alternativa mais limpa.

Tabela pequena? Calcule o teste exato

Digite sua tabela 2×2 na calculadora do teste exato de Fisher — com valor-p, odds ratio e intervalo de confiança. A calculadora de qui-quadrado mostra a frequência esperada de cada célula.

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