A lei de Benford, também chamada de “lei do primeiro dígito”, sugere que, em vários conjuntos de dados numéricos, a ocorrência dos algarismos de 1 a 9 no início dos números (da esquerda para a direita em cada número) do conjunto de dados não é igualmente provável. A lei se verifica em diversos conjuntos de dados reais como, por exemplo, o conjunto das populações dos diversos municípios de um país, o conjunto dos dados numéricos contidos nas contas de energia elétrica da população de um município, o conjunto dos comprimentos dos rios de um país etc.
Quando a lei de Benford se aplica aos dados analisados, a probabilidade P(n) de que o algarismo n seja o primeiro algarismo em um dado numérico qualquer do conjunto de dados será P(n) = log(n+1/n).
Por exemplo, se a lei se aplica, a probabilidade de que o algarismo 1 (n=1) seja o primeiro (da esquerda para a direita) em um número sorteado ao acaso do conjunto de dados é igual a log2, ou seja, aproximadamente 30%, já que log2 ≈ 0,30.
Admita que os dados numéricos indicados na tabela 1 tenham sido retirados da declaração de imposto de renda de um contribuinte. Também admita que a Receita Federal tenha a expectativa de que tais dados obedeçam, ainda que aproximadamente, à lei de Benford.
a) Complete a tabela na página de resolução e resposta, registrando a frequência do primeiro dígito (da esquerda para a direita) dos dados da tabela 1 para os casos em que n=2, n=3 e n=4. Registre também a frequência relativa desses algarismos (ver exemplo para o caso em que n=1).
b) Admita que uma declaração de imposto de renda vai para a “malha fina” (análise mais detalhada da Receita Federal) se a diferença, em módulo, entre a frequência relativa do primeiro dígito, em porcentagem, e a probabilidade dada pelo modelo da lei de Benford, também em porcentagem, seja maior do que quatro pontos percentuais para algum n. Argumente, com dados numéricos, se a declaração analisada na tabela 1 deverá ou não ir para a “malha fina”.
Adote nos cálculos log2=0,30 e log3=0,48.