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ARITMÉTICA P R O G R A M A A C A D É M I C O V I R T U A L Ciclo : Anual Virtual UNI Docente: Ramiro Díaz ESTADISTICA II C R E E M O S E N L A E X I G E N C I AC U R S O D E A R I T M É T I C A Objetivos • Definir lo que es una frecuencia y las clases de frecuencia. • Elaborar tablas de frecuencias, con la finalidad de observar características de la variable analizada. • Presentar un diagrama que permita un entendimiento sencillo de lo que sucede con la variable analizada. Con tarjeta CHIPLEY John Wilder Tukey (1915-2000) “Un gráfico puede valer mas que mil palabras, pero puede tomar muchas palabras para hacerlo” C R E E M O S E N L A E X I G E N C I AC U R S O D E A R I T M É T I C A INTRODUCCIÓN La estadística es una ciencia y un arte; que tiene un desarrollo por sí misma. Como toda ciencia ha desarrollado teorías, teniendo gran cantidad de investigación en líneas propias y como arte ha permitido plasmar mediante diagramas y gráficos una percepción acerca de la realidad . Está en pleno progreso siendo frecuente la creación de nuevas metodologías. Arte Gótico o Ojival C R E E M O S E N L A E X I G E N C I AC U R S O D E A R I T M É T I C A NOCIONES PREVIAS EJEMPLO Se entrevista a 20 amas de casa sobre tres posibles marcas de balón de gas de su preferencia (A, B o C); siendo sus respuestas las siguientes: • Cinco amas de casa prefieren A • Doce amas de casa prefieren B • Tres amas de casa prefieren C Frecuencia Absoluta Se refiere al número de veces que se repite la variable para un atributo o en un cierto intervalo y se denota por 𝑓𝑖. Para nuestro ejemplo. Frecuencia Relativa Es la fracción de datos por categoría o intervalo con respecto al total de datos. Se denota por ℎ𝑖 ; donde ℎ𝑖 = 𝑓𝑖 𝑛 ; para nuestro ejemplo, 𝑛 = 20 Frecuencia Absoluta acumulada Se obtiene al sumar todas las frecuencias inferiores o iguales al atributo o intervalo en mención se denota por 𝐹𝑖.Para nuestro ejemplo. ¿Qué es la frecuencia estadística? La frecuencia estadística es la cantidad de veces que se repite una observación durante la realización de un muestreo. Se observa que la suma de las frecuencias estadísticas de cada preferencia, es igual al total de personas encuestadas. Esto significa que la frecuencia estadística es la manera como se distribuyen en este caso las respuestas de las personas. Tipos de frecuencia estadística Marca 𝑓𝑖 A B C 5 12 3 Marca A B C 𝑓𝑖 5 12 3 𝒏 = 𝟐𝟎 ℎ𝑖 5 20 = 0,25 12 20 = 0,60 3 20 = 0,15 ℎ𝑖 = 1 Marca A B C 𝑓𝑖 5 12 3 𝐹𝑖 5 17 20 Frecuencia Relativa acumulada Se obtiene al sumar todas las frecuencias relativas inferiores o iguales al atributo o intervalo en mención se denota por 𝐻𝑖 .Para nuestro ejemplo. Marca A B C ℎ𝑖 5 20 = 0,25 12 20 = 0,60 3 20 = 0,15 𝐻𝑖 5 20 = 0,25 17 20 = 0,85 20 20 = 1 https://enciclopediaeconomica.com/muestra-estadistica/ C R E E M O S E N L A E X I G E N C I AC U R S O D E A R I T M É T I C A Tener en cuenta Lo observado anteriormente básicamente se realiza para una variable discreta, pudiendo agregar en estos casos el tanto por ciento que representa cada categoría respecto al total. Marca A B C 𝑓𝑖 5 12 3 ℎ𝑖 5 20 = 0,25 12 20 = 0,60 3 20 = 0,15 100%ℎ𝑖 25% 60% 15% 100% 5 12 3 0 5 10 15 A B C Preferencias según Marca Gráfico de barras A 25% B 60% C 15% PREFERENCIAS SEGÚN MARCA Diagrama Circular 𝟏𝟎𝟎% <> 𝟑𝟔𝟎° 𝟗𝟎° 𝟓𝟒° 𝟐𝟏𝟔° 5; 25% 12; 60% 3; 15% Preferencias según Marca A B C EXAMEN UNI 2009 -II Del gráfico Tasa de aprobación en los cursos A, B, C, D y E de un grupo de estudiantes. Se afirma: I. El porcentaje promedio de desaprobación es 36% II. El porcentaje de aprobación del curso D es el 60% del porcentaje de aprobación del curso B III. La tasa de desaprobación del curso E es el 60% de la tasa de aprobación en el curso C. ¿Cuáles de las afirmaciones son verdaderas?. A)Solo I B) Solo II C) Solo III D) Solo I y II E)Solo I y III Tengamos en cuenta Del gráfico que nos proporciona el problema, se puede elaborar una tabla resumen de aprobados y desaprobados por curso C R E E M O S E N L A E X I G E N C I AC U R S O D E A R I T M É T I C A | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Resolución Elaborando la tabla Resumen CURSO APROBADOS DESAPROBADOS A 60% B 80% C 50% D 60% E 70% 40% 20% 50% 40% 30% Analicemos las proposiciones I. El porcentaje promedio de desaprobación es 36% P: porcentaje promedio de desaprobación 𝑃 = 40% + 20%+ 50%+ 40%+ 30% 5 = 180% 5 = 𝟑𝟔% …….(V) II. El porcentaje de aprobación del curso D es el 60% del porcentaje de aprobación del curso B Según lo planteado 60% = 𝑥%(80%) 𝑥% = 75% …….(F) III. La tasa de desaprobación del curso E es el 60% de la tasa de aprobación en el curso C. Según lo planteado 30% = 𝑥%(50%) 𝑥% = 60% …….(V) Clave : E EXAMEN UNI 2004 -I En el gráfico se presenta la distribución del número de pacientes atendidos diariamente en un Centro de Salud de la zona Norte de Lima. La muestra fue de 50 días de atención. Determine la validez de las afirmaciones siguientes: I. En el 20% de los días el Centro de Salud atendió a los más 39 pacientes. II. En el 90% de los días el Centro de Salud ha atendido un mínimo de 36 pacientes. III. En más del 50% de los días el Centro de Salud atendió al menos 38 pacientes. A)FVV B) VFF C) FVF D) FFV E) VVF Resolución Analicemos las proposiciones I. En el 20% de los días el Centro de Salud atendió a los más 39 pacientes. 35 36 37 38 39 5 8 10 125 Total de días:5040 𝑥% = 40 50 . 100% 𝒙% = 𝟖𝟎% …….(F) II . En el 90% de los días el centro de salud ha atendido un mínimo de 36 pacientes 36 37 38 39 40 5 10 12 108 𝑥% = 45 50 . 100% 𝒙% = 𝟗𝟎% …….(V) III . En más del 50% de los días el centro de salud atendió al menos 38 pacientes 38 39 40 10 1012 𝑥% = 32 50 . 100% 𝒙% = 𝟔𝟒% …….(V) Clave : A C R E E M O S E N L A E X I G E N C I AC U R S O D E A R I T M É T I C A | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | DISTRIBUCION DE FRECUENCIAS DE VARIABLES CONTINUAS Es un resumen de un conjunto de datos que consiste en presentar para cada categoría (clase) el número de elementos (frecuencia) que la componen. Los tres pasos necesarios para definir en una distribución de frecuencias con datos cuantitativos son los siguientes: Determinar el número de clases Determinar el ancho de cada clase Determinar los límites de cada clase EJEMPLO EXPLICATIVO A continuación se presenta la recopilación de los jornales diarios en soles de un grupo de 40 trabajadores de construcción civil, escogidos al azar de todos aquellos que forman parte de una empresa Constructora. 22 24 24 28 30 30 31 31 33 34 38 39 40 40 42 42 43 45 45 46 47 47 48 49 50 51 52 52 54 55 57 58 58 59 60 62 65 68 68 70 ELEMENTOS DE LA TABLA DE DISTRIBUCIÓN DE FRECUENCIAS Alcance (𝑨) Es el intervalo cerrado que considera como límites al menor y al mayor de los datos 𝐴 = ሾ22 ; ሿ70 𝑀𝑒𝑛𝑜𝑟 𝑑𝑎𝑡𝑜 𝑀𝑎𝑦𝑜𝑟 𝑑𝑎𝑡𝑜 Rango (𝑹) Es la amplitud del alcance. Se calcula como la diferencia del mayor y el menor de los datos. 𝑅 = 70 − 22 = 48 Número de Intervalos de clase (𝒌) Para obtener un valor adecuado aproximado se emplea la regla de Sturges 𝑘 = 1 + 3,322 log𝑛 𝑘: 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑣𝑎𝑙𝑜𝑠 𝑛: 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑑𝑎𝑡𝑜𝑠 𝑘 = 1 + 3,322 log40 ≈ 6,32 Se escoge un número entero alrededor de este número; es decir 5, 6 o 7. Escogemos; K=6 Hoy en día generalmente es el estadista quien decide el número de intervalos que va haconsiderar ; el cual se considera que no debe ser menor de 5 ni mayor de 20. Básicamente se utilizan programas estadísticos que realizan la organización de los datos. Intervalo de clase (𝑰𝒊) Es una partición del alcance (A). 𝐼3 = ሾ38 ; 46 > 𝐿í𝑚𝑖𝑡𝑒 𝐼𝑛𝑓𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑳𝒊 𝐿í𝑚𝑡𝑒 𝑆𝑢𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑳𝒔 C R E E M O S E N L A E X I G E N C I AC U R S O D E A R I T M É T I C A | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Ancho de clase (𝒘) Es la longitud de un intervalo de clase; generalmente se considera ancho de clase constante. Y se determina: 𝑤 = 𝑅 𝐾 𝑨𝒏𝒄𝒉𝒐 𝒅𝒆 𝒄𝒍𝒂𝒔𝒆 𝒄𝒐𝒎ú𝒏 Para nuestro ejemplo: 𝑤 = 48 6 = 8 Marca de clase (𝒙𝒊) Es el punto medio de un intervalo de clase (valor más representativo); Es decir la semisuma de los limites inferior y superior. Para : 𝐼3 = ሾ38 ; 46 > 𝑥3 = 38 + 46 2 𝑥3 = 42 𝑰𝒊 𝒙𝒊 ሾ22 ; ۧ30 26 ሾ30 ; 38 > 34 ሾ38 ; ۧ46 42 ሾ46 ; 54 > 50 ሾ54 ; ۧ62 58 ሾ62 ; ሿ70 66 Tendríamos Anteriormente ya habíamos hablado de las frecuencias , con lo cual ya podemos elaborar nuestra tabla de distribución de frecuencias. 𝑰𝒊 𝒙𝒊 𝒇𝒊 𝑭𝒊 𝒉𝒊 𝑯𝒊 𝟏𝟎𝟎%𝒉𝒊 𝟏𝟎𝟎%𝑯𝒊 ሾ22 ; ۧ30 26 ሾ30 ; ۧ38 34 ሾ38 ; ۧ46 42 ሾ46 ; ۧ54 50 ሾ54 ; ۧ62 58 ሾ62 ; ሿ70 66 𝒏 = 𝟒𝟎 1 100% 4 6 9 9 7 5 4 10 19 28 35 40 0,1 0,15 0,225 0,225 0,175 0,125 0,1 0,25 0,475 0,7 0,875 1 10 % 15 % 22,5 % 22,5 % 17,5 % 12,5 % 10 % 25 % 47,5 % 70 % 87,5 % 100 % Algunas Conclusiones • 6 trabajadores ganan más de 30 pero menos de 38 soles por jornal • 19 trabajadores ganan menos de 46 soles por jornal • 12 trabajadores ganan 54 soles o más por jornal • El 22,5% de los trabajadores ganan más de 38 pero menos de 46 soles por jornal • El 70% de los trabajadores ganan menos de 54 soles por jornal • El 75% de los trabajadores ganan más de 38 soles por jornal C R E E M O S E N L A E X I G E N C I AC U R S O D E A R I T M É T I C A HISTOGRAMA DE FRECUENCIAS Póligono de frecuencias S S: Área por debajo del polígono de frecuencias . Donde: S= 𝑤. 𝑛 𝑤: 𝑎𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑙𝑎𝑠𝑒 𝑛: 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑎𝑡𝑜𝑠 𝑓𝑖 𝐼𝑖 Son diagramas de barras rectangulares cuyas bases son los intervalos de clase y las alturas son las fi o las hi 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 F1 F2 F3 F4 F5 F6 DIAGRAMA ESCALONADO Son diagramas de barras rectangulares cuyas bases son los intervalos de clase y las alturas son las Fi o las Hi 𝐹𝑖 𝐼𝑖 Ojiva C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A La siguiente tabla muestra el número de bebés atendidos por enfermedad respiratoria en una posta del cono sur de Lima, durante los últimos 60 días . Trabajando con cada pregunta Determine I. En qué tanto por ciento del total de días hubo entre 6 y 14 bebés atendidos II. Cuántos días en total fueron atendidos de 6 a 23 bebes 𝑵. ° 𝒅𝒆 𝒃𝒆𝒃é𝒔 𝑵. ° 𝒅𝒆 𝒅í𝒂𝒔 ሾ0 ; ሿ4 10 ሾ5 ; ሿ7 18 ሾ8 ; ሿ10 12 ሾ11 ; ሿ15 10 ሾ16 ; ሿ20 5 ሾ21 ; ሿ25 5 5 APLICACIÓN Resolución: 6 7 11 12 13 I. Entre 6 y 14 bebés atendidos 14 15 6 6 6 2 2 22 2 8 10 12 24 5 6 7 21 22 23 II. De 6 a 23 bebés 24 25 6 6 6 1 1 11 1 8 20 27 42 Tener en cuenta Que dado que la variable es discreta (nro. de bebés); se trabajará punto por punto en cada intervalo. (al decirnos entre no toma los extremos) Número de bebés atendidos Número de días ∴ % = 24 60 𝑥100% =40% (al decirnos de … , a … si toma los extremos) C U R S O D E A R I T M É T I C A Número de días Número de bebés atendidos C R E E M O S E N L A E X I G E N C I AC U R S O D E A R I T M É T I C A APLICACIÓN Se muestra la distribución de los sueldos en soles de 200 colaboradores de una tienda por departamento. Los cuales trabajan medio tiempo. Determine que tanto por ciento de empleados ganan por los menos 680 soles. Sueldo en 𝒇𝒊 𝒉𝒊 𝑭𝒊 ሾ500; > 20 0,10 ሾ600; 700 > 30 0,15 50 56 0,28 44 0,22 ሾ ; 1000 > 50 0,25 Resolución: Piden el tanto por ciento de los que ganan por lo menos 680 soles De la tabla ubicamos en el alcance los intervalos que necesitamos 𝟑𝟎 < 𝟔𝟖𝟎 𝟏𝟎𝟎𝟎𝟔𝟎𝟎 𝟕𝟎𝟎 𝟐𝟎 𝟏𝟓𝟎 . 𝟔. 𝟔 𝟖𝟎 𝟒 𝟏 Se reparten los datos proporcional a las distancias 156 % = 156 200 𝑥100% Luego : = 𝟕𝟖% ∴ 𝑬𝒍 𝟕𝟖% 𝒅𝒆 𝒍𝒐𝒔 𝒆𝒎𝒑𝒍𝒆𝒂𝒅𝒐𝒔 𝒈𝒂𝒏𝒂 𝒂𝒍 𝒎𝒆𝒏𝒐𝒔 𝟔𝟖𝟎 𝒔𝒐𝒍𝒆𝒔 w w w . a c a d e m i a c e s a r v a l l e j o . e d u . p e
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