DOCUMENTO DE TRABAJO Nº. 04 Estadistica ASIGNATURA CÓDIGO REQUISITO(S) OBLIGATORIA/LECTIVA ANUAL/SEMESTRAL DIURNA/VESPERTINA TEÓRICO-PRÁCTICA/PRÁCTICA CARÁCTER II. Aprendizajes Esperados: 1. 2. 3. 4. Definir Medidas de posición: media, moda, mediana. Calcular Medidas de posición: media, moda, mediana. Interpretar Medidas de posición: media, moda, mediana. Resolver ejercicios que involucren los contenidos vistos PLAN DE ESTUDIO HORAS SEMANALES III. Síntesis esquemática de Contenidos reconocer y determinar mediam moda y interpretar cada una de las anteriores mediana generalizar y dar significancia a cada referencia IV. Actividades ( individuales o grupales) Ejercicios. Ejercicio 1: En un estudio que se realizó en un asilo de ancianos, se tomó las edades de los envejecientes que pueden caminar sin dificultades. Buscar la media, la mediana y la moda de las siguientes edades. 69 73 65 70 71 74 65 69 60 62 Ejercicio 2: Se escogió un salón de clases de cuarto grado, con un total de 25 estudiantes, y se les pidió que calificaran del 1 al 5 un programa televisivo. (5 = Excelente 4 = Bueno 3 = Regular 4 = No muy bueno 1 = Fatal) Estos fueron los resultados: 1 3 3 4 1 2 2 2 5 1 4 5 1 5 3 5 1 4 1 2 2 1 2 3 5 Buscar la media, la moda y la mediana. Ejercicio 3: Se ha realizado una encuesta a 30 personas en la que se les pregunta el nº de personas que conviven en el domicilio habitualmente. Las respuestas obtenidas han sido las siguientes: 1 4, 4, 1, 3, 5, 3, 2, 4, 1, 6, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 2, 3, 3, 2, 2, 1, 8, 3, 5, 3, 4, 7, 2, 3. a) Calcule la tabla de frecuencias de la variable con las frecuencias absolutas, relativas y sus correspondientes acumuladas. b) Dibuje el diagrama de barras. c) Agrupe por intervalos de amplitud 2 los valores de la variable y represente el histograma correspondiente. Ejercicio 4: Tenemos la siguiente información sobre el gasto semanal en ocio de un grupo de estudiantes universitarios. NIVEL DE GASTO Nº DE JÓVENES 0-5 5-10 10-15 15-20 20-25 25-30 4 11 16 22 8 6 a) Dibuje el histograma de frecuencias absolutas. b) Dibuje el polígono de frecuencias absolutas acumuladas. Ejercicio 5: En un estudio sobre consumo de gasolina en una gran ciudad se eligió una muestra de 100 vehículos y se observó el número de litros que consumían en un día, obteniéndose la siguiente distribución de frecuencias. Nº de litros 1-7 7-10 10-12 12-14 14-18 18-25 Nº de automóviles 4 8 35 30 20 3 Represente gráficamente la distribución de frecuencias mediante un histograma. Ejercicio 6: Se ha realizado un estudio entre 100 mujeres mayores de 15 años y el número de hijos de las mismas. El resultado ha sido: Nº hijos 0 1 2 3 4 5 6 Nº mujeres 13 20 25 20 11 7 4 Se pide: a) Calcular el número medio de hijos, la mediana y la moda. b) Calcular los cuartiles y el decil 7. Ejercicio 7: La siguiente distribución expresa el número de coches vendidos durante una semana por cada uno de los 50 concesionarios que una determinada firma tiene en España: número de coches vendidos 1 3 4 6 10 Se pide: a) Media, mediana y moda. b) Desviación típica y coeficiente de variación. número concesionarios 5 12 20 8 5 Ejercicio 8: En un centro hospitalario de la provincia de Sevilla se ha tratado, con un nuevo medicamento llamado SINDOLORCABEZON, durante 5 días a un grupo de pacientes, todos ellos padecen de jaqueca crónica (se despiertan todos los días con dolor de cabeza). Se realiza un estudio sobre el nº de días que un paciente sufre mejoría con el anterior medicamento obteniendo la tabla: Valores Frecuencias 0 100 1 250 2 300 3 500 4 450 5 2000 a) Halla la media, la moda, y la mediana. b) Calcula el decil 3.¿Qué significado tiene? Ejercicio 9: Los motores con menos de 55 CV se apartan de los demás y se estudia el número de piezas defectuosa que han motivado la pérdida global de potencia, obteniéndose la siguiente tabla: Valores Frecuencias 1 40 2 30 3 20 4 10 Calcula la moda y el recorrido intercuartílico. Ejercicio 10: Se ha realizado una estadística en el centro comercial CONTINENTOL sobre los gastos (en miles de pesetas) que una familia tiene cuando realiza sus compras un día cualquiera de la semana. Este estudio nos aporta la siguiente tabla: Intervalos 0-5 5-10 10-20 20-50 50-100 Frecuencias 1000 1100 1600 1000 300 a) Representa el histograma de la distribución. b) Hallar el primer cuartil. ¿Qué significado tiene? Ejercicio 11: Una vez finalizado este segundo curso, se realiza un examen a los alumnos obteniéndose las siguientes notas: Notas 4 5 5.5 6 6.5 8 Nº Alumnos 8 12 15 14 6 5 Se pide: ¿Por qué no se agrupan los datos en intervalos? Halla la media, la mediana, la moda, el recorrido intercuartílico. V. Evaluación de la actividades Los alumnos deberán desarrollara cada uno de los ejercicios VI. Síntesis de los contenidos : 1. Centrales: 1.1. Medias: 1.1.1. Aritmética 1.1.2. Geométrica 1.1.3. Armónica 1.2. Medianas 1.3. Moda 2. No central 2.1. Cuartiles 2.2. Deciles 2.3. Centiles o percentiles Medidas de Tendencia Central Es aquella que intentan identificar el dato central de la distribución, las más importantes son las que hemos indicado en la introducción, esto es: media, mediana, moda Promedio o Media aritmética: Es la suma de todos los valores de la variable dividida entre el número total de elementos Para datos no tabulados: Sea una distribución de datos dados por, luego la media será: X x1 x2 x3 ....xn1 xn n Para datos tabulados: Caso tabla simple: xi fi xi*fi x1 f1 x1*f1 x2 f2 x2*f2 : : : xi fi xi*fi : : : xp fp xp*fp Donde n es el tamaño de la muestra p X x1 f1 x2 f 2 ... f i xi .... f p x p n x f i i 1 i n Caso tabla con intervalos: xi-xi+1 x’i fi x’i*fi x1-x2 x’1 f1 x’1*f1 x3-x4 x’2 f2 x’2*f2 : : : : xi-xi+1 x’i fi x’i*fi : : : : xp-xp+1 x’p fp x’p*fp p X x '1 f1 x '2 f 2 ... x 'i f i .... x p f p n x' f i i 1 i n Ejemplos: 1) A un grupo de estudiante se le consulta por su edad y se obtiene la siguiente distribución 15 16 18 16 19 15 18 19 14 16 19 17 17 17 Se pide calcular la edad media de la muestra: x 15 16 18 16 ......19 14 ... 17 17 17 236 16,857 14 4 2) Tenemos la siguiente distribución de datos discreto y se pide hallar la media aritmética, de los siguientes datos expresados en Kg. X xi fi xi fi 54 2 108 59 3 177 63 4 252 64 1 64 n =10 601 x f i n i 601 60.1 kg. 10 3) La tabla muestra la distribución de datos correspondiente al sueldo promedio, en miles de pesos, de un grupo de empleados fiscales. [Li-1,Li) x’i fi x’i *fi [30, 40) 35 3 105 [40, 50) 45 2 90 [50, 60] 55 5 275 10 470 X x' i fi n 470 47 10 Mediana Me: Será el valor de la variable que separa en dos grupos los valores de las variables, ordenadas de menor a mayor. Por tanto es el valor que se encuentra en el centro de la distribución. Para los datos no tabulados 1. Se ordenan los datos de menor a mayor 2. Luego xn 1 2 Me xn xn 1 2 2 2 si n : impar si n : par Para el caso de datos tabulados Caso tabla simple: xi fi x1 f1 x2 f2 : : xi fi : : xp fp n Luego xn 1 2 Me xn xn 1 2 2 2 si n : impar si n : par Esto es, si hay un número impar de valores de la variable, la mediana será justo el valor de orden central, aquel cuya frecuencia absoluta acumulada coincida con. Es decir: Fi n Fi 1 Me xi . Por tanto la mediana coincide con un valor de la variable. 2 El problema está cuando haya un número par de valores de la variable. Si al calcular n resulta que 2 es un valor menor que una frecuencia absoluta acumulada, el valor de la mediana será aquel valor de la variable cuya frecuencia absoluta cumpla la misma condición anterior: Fi n Fi 1 Me xi . Por el contrario si coincide que, para obtener la mediana realizaremos 2 el siguiente cálculo: Me x i x i 1 2 Caso tabla con intervalos: Li - Li+1 x’i fi x1-x2 x’1 f1 x3-x4 x’2 f2 : : : xi-xi+1 x’i fi : : : xp-xp+1 x’p fp En distribuciones tabuladas en intervalos, hay que determinar el intervalo mediano [Li, Li+1), la forma de hacerlo será calcular el valor de la mitad de n, y observar que intervalo tiene una frecuencia absoluta acumulada que cumpla. Luego: n Fi 1 Me xi 2 xi 1 xi fi Donde: xi : Límite inferior del intervalo donde se encuentra la Me Fi-1: Frecuencia acumulada del intervalo anterior al intervalo donde está Me fi: Frecuencia absoluta del intervalo donde se encuentra Me xi+1-xi: Amplitud del intervalo donde encuentra Me Ejemplos: 1) Dada la distribución de datos determine la mediana 3 2 3 4 5 6 1 4 5 Como son datos no tabulados debemos ordenarlos de menor a mayor 1 2 3 3 4 4 5 5 6 Luego 9 4,5 5 Me x5 4 pero si sólo consideramos la distribución 2 1 Luego 2 3 3 4 x x41 3 4 8 4 Me 4 3,5 2 2 2 2) Para la tabla de datos determine la Mediana xi fi Fi 1 3 3 2 4 7 5 9 16 7 10 26 10 7 33 13 2 35 n = 35 Aquí se encuentra el dato de posición 17,7 Lugar que ocupa n 35 17,5 2 2 Como se produce que, por lo tanto Me = 7 4 5 5 3) Si la distribución tuviera un tamaño de muestra par él calculo sería xi fi Fi 1 3 3 2 4 7 5 9 16 7 10 26 10 6 32 n = 32 Aquí se encuentra el dato de posición 16 Lugar que ocupa = 32/2 = 16 ==> Me x 1 x i 1 5 7 6 2 2 Notar que en este caso se podría haber producido que hubiera una frecuencia absoluta acumulada superior a 16. En este caso se calcularía como en el ejemplo anterior. Siendo: [ Li-1, Li) el intervalo que contiene a la frecuencia acumulada N/2 ai = amplitud de dicho intervalo. 4) Obtener la mediana de los valores que se muestran en la siguiente tabla de frecuencia [ Li-1, Li) fi Fi [20, 25) 100 100 [25, 30) 150 250 [30, 35) 200 450 [35, 40) 180 630 [40, 45] 41 671 N = 671 Como es una tabla con intervalos luego debemos aplicar El criterio de. Y luego calcular n Fi 1 2 Me xi ( xi 1 xi ) fi n/2 = 671/2 = 335.5 ==> Fi-1 < 335,5 Fi Luego la Me estará en el intervalo [30 - 35). Por tanto realizamos el cálculo: n Fi 1 33,5 250 2 Me xi 1 ( xi xi 1 ) 30 * 5 32,138 fi 200 VII. Glosario Media : promedio: x a a .. an 1 n ai 1 2 n i 1 n Moda : dato que mas veces se repite Mediana: Termino central de un listado ordenado de datos en una sola variable Links de interés http://www.vitutor.net/2/11/moda_media.html http://www.vadenumeros.es/sociales/moda-mediana-variable-continua.htm http://www.vitutor.com/estadistica/descriptiva/c_4.html