Estadistica Basica Aplicada Capitulos 5 y 6

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CAPÍTULO V ELABORACIÓN DE GRÁFICAS A. Objetivos Determinar la importancia de las gráficas en la visualización de la información. Identificar las clases de gráficas y los componentes de las mismas. Desarrollar destrezas para elaborar e interpretar gráficas. B. Contenidos Diagramas Diagramas de barras Histogramas Diagrama circular Polígonos Cuadrados y triángulos Ojivas Gráficas de Gantt Pictogramas Pirámides Cartogramas Otras gráficas. Entogramas Introducción La presentación de las informaciones obtenidas en encuestas, se puede realizar de va- rias formas: Textual (en forma de texto) Cuadros. Gráficas. Cuando el informe se hace en forma textual, se trata de una presentación simple y limita- da, tal como sucede en los reportajes o artículos periodísticos, donde los datos aparecen intercalados con los comentarios y con las conclusiones derivadas de las interpretaciones de los mismos, en una forma ligera y descriptiva. En un informe textual complementado con cuadros, estos sirven de ayuda al lector para entender o ampliar el texto. Sin embargo, la utilización del texto y cuadros no es suficiente para la presentación de un buen informe, ya que la lectura del texto implicará un tiempo precioso para entender todo el contenido; ahora, si el lector se remite a los cuadros, encontra- rá unas cifras, que en algunos casos no le aclaran lo suficiente y en otros, no le dicen mucho sobre el problema estudiado, de ahí que sea necesario que el informe vaya acompañado de gráficas, no como sustituto de las formas anteriores de presentación, sino como la mejor manera de visualizar la información.

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CAP TUL OV ELABORACIN DEGRFICAS A.Obj eti vos Determi narlai mportanci adelasgrficasenlavisualizacindelai nformaci n. I dentificarlasclasesdegrficasyloscomponentesdelasmi smas. Desarrollardestrezasparaelaborareinterpretargrficas. B.Conteni dos Di agramas Di agramasdebarras Hi stogramas Di agramacircular P ol gonos Cuadradosytringulos Ojivas GrficasdeGantt P i ctogramas P irmides Cartogramas Otrasgrficas. E ntogramas Int r oducci n Lapresentaci ndelasinformacionesobtenidasenencuestas,sepuederealizardeva-riasformas: Textual(enformadetexto) Cuadros. Grficas. Cuandoeli nformesehaceenformatextual,setratadeunapresentaci nsimpleylimita-da,talcomosucedeenlosreportajesoart culosperiod sticos,dondelosdatosaparecen intercaladosconloscomentari osyconlasconcl usi onesderivadasdelasinterpretacionesde losmi smos,enunaformaligeraydescriptiva. E nuninformetextualcompl ementadoconcuadros,estossirvendeayudaallectorpara entenderoampliareltexto.Sinembargo,lautilizacindeltextoycuadrosnoessuficiente paralapresentaci ndeunbueninforme,yaquelalecturadeltextoimplicarunti empo preciosoparaentendertodoelconteni do;ahora,siellectorseremitealoscuadros,encontra-runascifras,queenal gunoscasosnoleaclaranlosuficienteyenotros,noledicenmucho sobreelprobl emaestudiado,deahqueseanecesarioqueelinformevayaacompaadode grficas,nocomosustitutodelasformasanterioresdepresentaci n,sinocomolamejor maneradevisualizarlainformacin. 54CIROMARTNEZBENCARDINO Reg l aspar al a el abor aci n de gr f i cas Laformadelagrficadependeengranpartedelgustodelapersonaquelaelabora;sin embargo,hayciertosprincipiosgeneralesquesedebentenerencuentaenellogrodeuna buenagrfica.I ndicaremosacontinuacin,algunosdelosprincipiosmsaceptados. Lamejorgrficaeslamssimple.Lasl neasys mbolosusados,debenserlosestricta-menteindispensablesparaunamejorvisualizacindelainformacin. Sihaymsdedosgrficas(figuras),debensernumeradas,indicndose:grficaNf i 1; grficaNs 2,yassucesivamente. Todagrficadebellevarunt tuloqueaclaresucontenido.Sedicequedeberesponder alosinterrogantes:qu,cmo,cundoydnde. Laposicindelt tuloenlagrficaseconsideradegustopersonal,deahquealgunos aconsejanquedebesercolocadoenlapartesuperior,y,otros,quedebeestarenla parteinferior. Lasl neasquellevanescalas,debendibujarsemsgruesasquelasdemscoordena-das;asuvez,lasl neasquerepresentanlosdatosolavariabledebensermsgruesas quelasdelasescalas. Lal neavertical,denomi nadaordenada,seutlilizapararepresentarlasfrecuencias,las cualesdebencomenzarencero. Lascaracter sticascualitativasycuantitativas,porlogeneral,vanenlal neahorizontal oabscisa. Lalecturadelaescaladelejehorizontalsehacedeizquierdaaderecha.Lalecturadel ejevertical,debehacersedeabajohaciaarriba. Larepresentacindelfenmenodebevariarsloenunadi mensi n. Entodagrficasedebeexplicarlafuenteendondefueronobtenidoslosdatos;ade-ms,aclararlasescalas,leyendas,notasyconvencionesqueayudenaidentificarlas caracter sticaspresentadas. Lasgrficasdebenserlobastantesencillasparaprocurarunaideaclarayser comprensi bl essinlaayudadelasdescripcionesdeltexto. Losdatosnumricossobrelosquesebasalagrficadebenpresentarseencuadro (tabla)adjunto,sinosonincluidosenlami smagrfica. Lasgrficasdebenseguir,ynuncaprecederalaexposicindeltexto. Cuandola grficapresentamsdeunavariable,deberhacerseunamuyclaradiferen-ciacinpormedi odeleyendas,notasosignosconvencionales. Ti posde gr f i cas Haynumerosostiposdegrficasy, porlogeneral,seclasificanencuatrograndesgrupos, comopuedeverseenlafigura5. 1. Veamosdeteni damentealgunasgrficas,especialmenteaquellasquesonconsideradas comolasmsusuales,sintenerencuentalaclasificacinquesedaenlafigura5.1 Ojivas. Diagramasdefrecuencias. Histogramas. Pol gonos. Diagramasdebarras Diagramacircular Diagramadel neas Cuadradosytringulos P ictogramas Cartogramas GrficasdeGantt P irmides ESTADSTICABSICAAPLICADA 55 Gr f i cas Fi gur a5.1Ti posdegr f i cas rDepuntos [Rectilneas Lineales Diagramas< Curvilneas fRectangulares(barras) _..Triangulares Superficiales^ C u a d r a d o s 3Q t f t f l 22 o t f i re .o re =O)erequeelpromediosearepresentativo,sedandossoluciones:a)utilizarotro diferentealamedia,siendoelmsrecomendablelamediana;b)prescindirde rextremo.Observemoselresultadoutilizadoesteltimoprocedimiento. _Sx,4.335.300 x= -= = 394.118,18 n11 76 CIROMARTNEZBENCARDINO Estevalorde$394. 118, 18comopromedio,esmuchomsrepresentativoqueelde $427. 191, 67. Enelejercicio2,veremosotrasituacinquenosharcomprenderporqulamediano debeseraceptadasi emprecomolamssignificativa,mientrasnosehagaunainspeccin sobreelcomportami entodelavariable. E j e r c i c i o2.Consi deremoslasutilidadesyprdidasdeunalmacnpordepartamentos(ver tabla6.2). Siexami namossol amentelospromedios,llegamosalaconclusindequeelpromedi ode beneficioobtenidopordepartamentosemantiene,deunaoaotro,peronosocultalos cambi osquesehanproducidoenlosdepartamentosdondehahabidoundesplazamientode losbeneficios,ylapoblacinrealen1999esmuydiferenteencomparaci nconlaquese observenalgunosdepartamentosen1997. Tabl a6.2 Di st r i buci ndeut i l i dadesypr di das UTILIDADES (+) Y PERDIDAS(-) DEPARTAMENTOS (ENMILLONESDE $) 19971999 Cal zado-10+20 Electrodomsticos+ 153+58 J ugueter a-40-20 Mi scel neas-13+10 Ropa+130+152 Medi a( x )(P romedio)+44+44 Lafrmuladadaparacalcularlamediaaritmticasimplela vamosautilizarcomoejercicio deaplicacinconlosdatosdelastablas4.9y4.13,(Verenpp. 40y43)correspondientesa observacionesnoagrupadasdevariablesdiscretaycontinua,respectivamente. Enlavariablediscreta,lamediaaritmticaser: _I x,2+ 1 + 1+ 0+ ...+ 2_59-* x= = = x= = 1,966x= 1,97 n3030 yenlavariablecontinua,elresultadoobtenidoalaplicarlami smafrmula,ser: _48+ 56+ 60+ ...+ 672.039 C 7 0 C _ x= = = 67,966 3030 Lafrmulautilizadahastaelmomentoparacalcularlamediaaritmticatansloesaplicable cuandosetratadetrminossimplesodatosnoagrupados.Generalmenteestaformadepre-sentacinydeclculosedacuandoelnmerodeobservacionesespequeo. Mediaaritmticaponderada Cuandoelnmerodeobservacionesesgrande,lasoperacionesparacalcularlamedi a aritmticasesimplificansiagrupamoslosdatosenunatabladefrecuencias. Ej e r c i c i o3.Supongamosquesetienen10observaci ones. ESTADSTICABSICAAPLICADA77 Tabl a6.3 Dat osor i gi nal es 2642684 Lamedi aaritmticadeesos10valoresser: _I x,2+6 + 4 +. . . + 648 x= -= n 4,8 1010 Silos10valoresanterioreslosordenamosdemenoramayoryluegolossumamos,se obtendrelmi smoresultado. 2+ 2+ 4+ 4+ 4+ 6+ 6+ 6+ 6 +848 x= = = 4,8 1010 Lasumaanteriorsepodrabreviarenlasiguienteforma: _2(2)+ 4(3)+ 6(4)+ 8(1)4+ 12+ 24+ 848. _ X===4,8 101010 Seobservarque2,4,6,8sonlosvaloresquetomalavariable,yque2,3,4,y1 sonsus respectivasfrecuenciasabsolutas. Cal cul emoslamediaaritmticadelosdatosanteriores,peroordenadosenunatablade frecuencias y, n y, n , 224 4312 6424 818 I1048 yf nt+ y2 n2+ y3 n3+ y4 n44+ 12+ 24+ 848 1010 4,8 _Iy r\,48 y= 7 11= = 4,8 n10 Ej er c i c i o4.Apl i quemoslafrmulaparacalcularlamedi aponderada(enunavariable discreta,conlosdatosdela tabla4.12)conla cualyahab amoscalculadolamediaaritmtica simple. Tabl a4.12Var i abl edi sc r et a. y, niVi n 030 166 21224 3721 428 I3059 y n i 59 30 1966 Losresultadosobtenidosalaplicarlafrmula,tantoparadatosnoagrupadoscomopara osagrupados,enunavariablediscretadebenserexactamenteiguales. 78CIROMARTNEZBENCARDINO Enlavariablecontinua,alaplicarla frmulaenelclculodelamediaaritmticacondatos agrupados,sedebertrabajarconlasmarcasdeclase. Elresultadoobtenido,porlogeneral,noesigualalobtenidoparadatossinagrupar. Ellosedebealaprdidadeinformacinquesepresentaalagruparlosdatoseninterva-los,asporejemplo,lostresvalores(tabla4.13)x,= 48;x5= 47yx2 5= 52quedan incluidosenelprimerintervalo46,1-54delatabla4.15;luegoalcalcularlamedi asehar conlasmarcasdeclase,siendo50elvalorquerepresentaralastresobservacionesdex, queseencuentranenelprimerintervalo.Comparemoselresultadodelatabla4.13dondela mediafue67,966,coneldelatabla4.15. E j e r c i c i o5 Tabl a4.15Var i abl ec ont i nua y n. i y, n , 46,1- 54503150 54,1- 62586348 62,1- 706610660 70,1- 78746444 78,1- 86823246 86,1- 94902180 I- 302.028 S yjn n _2.028 y= = 67,6 30 Seobservarquelosresultadossondiferentes.Enelprimerodio67,97yahora67,6. Enunavariablecontinua,cuandolosvaloresextremosnoestndefinidosylasfrecuen-ciascorrespondientesadichosintervalostienenciertaimportanciadentrodeladistribucin, esmejoraplicarunpromediodiferentealamedia.Ahora,sidichasfrecuenciascarecende pesooimportanciadentrodeladistribucin,sepodrcalcularlamedia,prescindiendopara ellodelosintervalosextremosydelasrespectivasfrecuencias. E j e r c i c i o6 Tabl a6.3Var i abl ec ont i nua y;.,-y;n. y, n. menor o iguala 83 - - -8,1- 12101010100 12,1- 20181618288 20,1- 3014. 2514350 msde305 - - -I50- 42738 -738 y= = 17,57 y42 Clculodelamediautilizandofrecuenciasrelativas Recordandoquen,= sepodrobtenerotrafrmulaparacalcularlamediaaritmtica, utilizandoparaellolasfrecuenciasrelativas.Setieneque v=M=y,n, +yg n2 + . . . +ymnm s e n j 0 . ESTADSTICABSICAAPLICADA 79 nnnn y= y, h,+ y2 h?+ y3 h3+ ...+ y m h mdonde:y =I y , h , Ej e r c i c i o7.Aplicamosla frmulaanterioralosdatosdelastablas4.12y4.15,observando quelosresultadossonexactamenteigualesalosobtenidosal calcularla mediaponderada.Las pequeasdiferenciasquesepuedenpresentarenlosresultados,sedebenalasaproximacio-nesquehacemosalcalcularlasfrecuenciasrelativas,ytrabajarcondosdecimales. Tabl a4.12Var i abl edi s c r et a y, h yh 00,100 10,200,20 20,400,80 30,230,69 40,070,28 1,001,97 Tabl a4.15Var i abl ec ont i nua y-y'h y,y,h 46,1-540,10505,00 54,1-620,205811,60 62,1-700,336621,78 70,1- 780,207414,80 78,1- 860,10828,20 86,1- 940,07906,30 I1,00- 67,68 y= - y. n, y= 67,68 Desviaciones Antesdeexplicarlosmtodosabreviadosutilizadosparacalcularlamedia,veamosqu sonlasdesviacionesycmoseusan. Lasdesviacionessonlasdiferenciasquesepresentanentrelosvaloresquetomala variable,yaseaxoy;yunvalorconstante,elquepuedeserlamediaaritmticaoun origendetrabajo. EsteltimosesimbolizaporO,ycorrespondeaunvalorcualquiera,seleccionadoarbi-trariamenteyquepuedeestarlocalizadodentroofueradelrangoorecorrido. Seconsiderantresclasesdedesviaciones: a)Desviacionesrespectoalamedia.SesimbolizaporZysedefinecomolasdiferen-ciasquehayentrecadavalorquetomalavariableysumediaaritmtica. Zj= x-x(paradatosnoagrupados)Z= y,-y(paradatosagrupados) E j e r c i c i o8.Utilicemoslosdatosdelastablas4.12y4.15paracalcularlasdiferentes clasesdedesviaciones.Enprimerlugarobtengamoslosvaloresparalasdesviacionesres-pectoalamedi aZ,= y,-y. 80CIROMARTNEZBENCARDINO Tabl a4.12Var i abl edi s c r et a Vin i yn Z.= y.-y 030-1,97 166-0,97 212240,03 37211,03 4282,03 I3059-y, n, n 59 30 1,97 Z|-y,-y Z,= y,-y=0 -|97=-1,97 Z 2 =y 2 -y=1-1,97=-0,97 z 3 =y3z4=y4 z 5=v5y=2 -1,97 =0,03 y=3 -1,97 =1,03 y=4 -1,97 =2,03 Tabl a4.15Var i abl econt i nua y*M-y;y.n Vi n z,= y-y 46,1-54503150-17,6 54,1-62586348-9,6 62,1-706610660-1,6 70,1-787464446,4 78,1-8682324614,4 86,1-9490218022,4 S y n,2.028 30 67,6 Zi= y-y Z,=50 -67,6 = -17,6 Z2=58 -67,6 = -9,6 Z3=66 -67,6 =-1,6 Z4=74 Z5=82 Z6=90 67,6= 6,4 67,6= 14,4 67,6= 22,4 Enlavariablecontinua,elclculodeZ, sedebehacerconlasmarcasdeclase.Veamos ahoraelclculodelasdesviacionesrespectoalamediaendatosnoagrupados. E j er c i c i o9 Supongamosquen= 10,cuyosvaloresson: 4 6 2464 6286 z , = x, -x=2--4,8=-2,8 = x3-x=4 -4,8=-0,8 = x5-x=6 -4, 8= 1,2 z= x7-x=4 -4, 8=-0,8 z5 = x9-x=4 -4, 8=-0,8 X= I x , 48 ==4,8 10 Z2 = x2x=6 -4,8 x=2 -4,8 x=8 -4.8 1,2 2,8 3.2 T0 6-4,8 = 1,2 =6 -4.8 =1,2 EndatosnoagrupadoslaZ z = I>(x,-x) = 0,encambi oparadatosagrupados,porlo general,esdiferenteacero.Endatosagrupadoslasumadelasdesviacionesconrespectoa ESTADSTICABSICAAPLICADA5' lamediaserigualacero,cuandoladistribucinessimtricaocuandocadaZ/estmultipli-cadaporsurespectivafrecuencianrI Z ( n ,= I ( y,-y)n,= 0 b)Desviacionesrespectoaunorigendetrabajo.SesimbolizaporZ' yseleecomoZeta primasubi. Esdegranaplicacinenelclculodelamediaaritmticacondatospresentados entablasdefrecuencias. E j e r c i c i o10.Consi deremos,arbitrariamente,algunosvaloresparaOtycal cul emoslas respectivasdesviacionesZ!paralasvariablesdiscretaycontinua,dadasenlastablas4.12 y4.15. Tabl a4.12Var i abl edi s c r et a y, 0, - 2Of - 4ot =oOt =20 y, z:z: i z:Z i 0-2-40-20 1-1-31-19 20-22-18 31-13-17 4204-16 z| =y -o Consi derandoOt= 2setendrque: z o. o. o 0-1-2-2=2=2=O, O, 3 -2 4 -2 Tabl a4.15Var i abl ec o nt i nua y-i-y; y 0, = 74O( =50O( =900, = 68O,= 30 y-i-y; y z: i z:z: i z:z: i 46, 1-5450-240-40-1820 54, 1-6258-168-32-10*28 62.1-7066-816-24-236 70.1-7874024-16644 78, 1- 8682832-81452 86, 1-9490164C02260 y, - o, Enla variablecontinua,elprocedimientodecalcularlasZ\selmi smoqueelut i l i zadoenl a var i abl edi sc r et a,per oset r abaj ac o nl asmar c asdec l ase. c)Desviacionesrespectoaunorigendetrabajotomadasenunidadesdeintervalos.Se simbolizaporz "yesiguala: Seaplicanicamenteenlavariablecontinuayenespecialcuandolaamplitudenlosinter-valosesconstante. VeamoscmosecalculaZ" (teniendoparaellolosdatosdelatabla4.15). 82CIROMARTNEZBENCARDINO Tabl a4.15Var i abl econt i nua y|-i-y.' yi Ot = 74O,= 50Ot = 90Ot =68Ot = 30 y|-i-y.' yi z: i Z'z: i Z'z:Z"Z" z: 46,1- 5450-24-300-40-5-2,252,5 54,1- 6258-16-281-32-4-1,253,5 62,1-7066-8-1162-24-3-0,254,5 70,1- 787400243-16-20,755,5 78,1- 868281324-8-11,756,5 86,1- 9490162405002,757,5 I- - - - - - - - -Sedijoanteriormentequeelorigendetrabajoesunvalorarbitrario,quepuedeestar localizadodentroofueradelrecorrido,sinembargoesaconsejabletomarunvalorqueapa-rezcaenlacol umnadelasmarcasdeclase(y),siendopreferibleseleccionarcomotalal valorcentraldelavariable,conelfindesimplificarlasoperacionesenelclculodelamedia, comosevermsadelante Enlatabla4.15deacuerdoaloanteriorespreferibletomarcomoorigendetrabajoa66 oa74. Porotraparte,sepodrobservarqueZ'tomaelvalor0,al frentedelorigendetrabajo,y apartirdelsetendr- 1, - 2,-3,...haciaarribay1,2,3...haciaabajodela tabla.Si empreque laamplitudseaconstantesetendrenZ," unadiferenciade1entrecadadesviacin. Mtodosindirectos Sonaplicadosendistribucionesdefrecuencias(datosagrupados),cuandolasvariables tomanvaloresgrandesquehacenengorrosoelclculodelamedia,facilitandoelclculocon operacionesmssencillas. . a)Pr i mermt o d oab r ev i ad o .I mplicalautilizacindeZ.'(desviacionesrespectoaun origendetrabajo),dedondededuci moslafrmulaparaestemtododeclculo: Sabi endoqueZ;= y(-O,luegodespejandoayjsetendrque:y= O,+ Z Elprocesoqueacontinuacinsesigue,consisteenmultiplicaray,porntluegosele anteponeadichoproductoelsignodelasumatoria,ylodividimosporn\lr esul t adoobt eni do c or r esponder al af r mul apar aelprimermtodoabreviado,el queserutilizadoenelclcu-lodelamediaaritmticaponderada.Veamoseldesarrolloanterior: a)Multiplicamospora :y n= O, n+ Z,n b)AnteponemoselsignoI :l y,n,= O,En,+ I Zn l y. n,En,EZrv c)Dividimosporn:= u,+' vnnn Siendoy= O,+ i !frmulacorrespondientealprimermtodoabreviado. Tambinsepuedepresentarla anteriorfrmulaenla siguienteforma:y= 0 {+ESTADSTICABSICAAPLICADA83 b)S egundomtodoabrevi ado.Seaplicaexclusivamentecuandolavariableesconti-nua,ylaamplitudesconstante.EstemtodorequierelautilizacindeZ'laquese puedeobtenerdirectamentepartiendodecero(alfrentedeO)odividiendoaZ!porel valordelaamplitud(C). Z y.-o. C1c siendoZj= CZ",reempl azamosenlafrmulautilizada,paracalcularlamedi aporel primermtodoabreviado: ICZ"n. y= Ot+ '-IZ' n. y= ot +c'-tambin,y= O,+ C MrE j e r c i c i o11.Elcmputodelamedia,aplicandolosdosmtodosabreviadosanteriores, seharutilizandolosdatosdelatabla4.15. Tabl a4.15 a)O f - >b)O y,n i z:z:n,ZiZ," ni 503-8-24-3-9 5860-2-12 6610880-1-10 74616960 - 3 1 ^ " " " 823247213 902326424 I30- 288- -24 y =o, SZi ri i 288 y=58+ = 58+ 9,60= 67,60 30 O.+C IZ"n y= 74 +8 - 24 30 74 192 30 = 74-6,4= 67,60 Desardelarecomendaci ndeconsiderarcomoorigendetrabajoalvalorcentraldela 'le,sehatomadounvalorquenoestubicadoeneselugar,parademostrarquese eelmi smoresultadotrabajandoconcualquiervalorcomoorigendetrabajo.Adems, el productodela frecuenciaporsudesviacin,enelorigendetrabajo,suresultadoser icero,dichoespacioloutilizamosparaanotarlassemi - sumasdelosvaloresnegativos tivos. Propiedadesdelamedia Dadaalimportanciaquetieneelclculodelamediaaritmticaysufrecuenteuso,con-detenernosaconsideraralgunasdesuspropiedades. Primerapropiedad:Lasumadelasdesviacionesrespectoalamediaaritmticaesigual 84CIROMARTNEZBENCARDINO a)EndatosnoagrupadosuoriginalessetienequeI Z = 0 IZ,= I( x, - x)= I x,- I x= I x,-nx -Ex Siendo: x=-JJ-;nx=I x ,reemplazando,setendrnx- nx= 0siendoigual aconsiderar:I x,-I x,=0 b)Entablasdefrecuencias,lasdesviacionesconrespectoala mediadebernponderarse, esdecir,multiplicadasporsusrespectivasfrecuenciasabsolutas.Endistribucionessi-mtricasnohaynecesidaddeponderarlasdesviacionesparaquelasumaseacero. IZ n= I(y -y)n- 2 y, n,-yIn= Iy n-yn Siendoy=sy.n, se tendrqueyn= Synreemplazando,se obtienequeZ y ^- E y ^ = 0 E j e r c i c i o12.Lossueldosde5personasenunal macnson: $382.000,365. 000,358.000, 375. 000y380.000.Calcularlasdesviacionesrespectoalamedia. So l u c i n : 382. 000 365. 000 358. 000 375. 000 380. 000 1.860.000 x=n 1.860.000 x= 372.000 10.000 -7.000 14.000 3.000 8.000 I Z =0 E j e r c i c i o13.Lossueldosde20personasquetrabajanenunal macn,sepresentana continuacinenunatabladefrecuencias.Calcularlasdesviacionesrespectoalamedia. So l u c i n : y n Y i n i Zn, 352. 0002704. 000-18.800-37.600 360. 00031.080.000-10.800-32.400 368. 00051.840.000-2.800-14.000 376. 00062.256.0005.20031.200 384. 00041.536.00013.20052.800 I207.416.000- 0 y= u - i=n y= 370.800 I Z;n;7.416.000 20 0 Segundapropiedad:Lamediaaritmticadeunaconstante,esigualalaconstante. SetienequeM, I x, = x; siendoxlavariable. Ahora,considerandoaKcomoconstante,reempl azamos: I KnK K(endatosnoagrupados) ESTADSTICABSICAAPLICADA 85 M I K n ,r m, i = K " n i = K r m, i = K nnn K(endatosagrupados) Estapropi edadsepuedecomprenderfcilmente.Sinembargo,veamosunejemplo. Ej e r c i c i o14.Enlaconstruccindeunedificiosecontrataron20obrerosconunsueldo de$362. 000mensual escadauno;lamediaaritmticasimpleseobtendr asumandoveinte veceslos$362. 000yeltotalresultante,sedividirporveinte,siendoelpromedi oiguala $362. 000. Tercerapropiedad:Lamediadelproductodeunaconstanteporunavariable,esiguala multiplicaralaconstanteporlamediadelavariable. M I K X; [k. = K I x, = Kx(endatosnoagrupados) M.M M . = K M In ly,n Ky(endatosagrupados) Ej e r c i c i o15.Enuninventariorealizadoenlabodegadeunal macn,seencontraron200 art culosquefueroni mportadosadiferentesprecios(datosendlares).(Vertabla6.5). Tabl a6.5 y, n y, n , 20, 520410 32, 030960 48, 6502.430 50,0603.000 60, 4402.416 I2009.216 y=y =sy.n, n 9.216 200 46,08 Elpreciopromedi odelart culoesde US$46, 08. Resultaahora,quesequierehacerelregistrocontabledeesos200art culosenpesos colombianos.Siel tipodecambi oactualfuerade$1.396setendr aqueelpreciopromedi ode esosart culosser a: MK(y)= (1.396)(46,08)= $64.327,68 Unmtodoinnecesario,queseaplicapordesconocimientodelaanteriorfrmula,eselde convertirenpesos,lospreciosendlaresparacadagrupodeart culos.Veamosacontinua-cincomosehubieranefectuadoesasoperaciones. Tabl a6.6 n i y, n , 28. 618, 0020572. 360 44. 672, 00301.340.160 67. 845, 60503.392.280 69. 800, 00604.188.000 84. 318, 40403.372.736 I20012.865.536 y=sy.n, y. 1 2 8 6 5 - 5 3 6.64.327,68 y200 y= 64.327,68 86 CIROMARTNEZBENCARDINO Cuartapropiedad:Lamediaaritmticadeunavariablems(omenos)unaconstante, serigualalamediadelavariable,ms(omenos)laconstante. M [ X , K ]= M [ X ]+ M [ K ]= x+ KM[ X _ K ]= M[ x ]-M[ K ]= x-K E j e r c i c i o16.Unafirmadedicadaalaconstruccincontrata80obreros,ofrecindoles unsalariodiario(vertabla6.7)deacuerdoconlaclasedetrabajoqueejecutan. Tabl a6.7 CLASEDE TRABAJ O y, nj yn P lomeros11.32010113.200 Ayudantes11.38020227. 600 Albailes11.50025287.500 Carpinteros11.600558.000 Electricistas11.700781.900 Pintores11.75013152.750 - -80920. 950 l y , ^ _920.950 n"80 11.511,87 Elpromediodesalariodiarioparaestegrupodeobrerosesde$11.511,87.Resultaque elgerentedelafirmaresuelvereconocerlesunaumentode$1. 000diarios,porlotantoel nuevopromedi oser M [ y t K ]= y+ Ky= 11.511,87+ 1.000= 12.511.87 Sinel conocimientodeestapropiedad,la mediasehubiesecalculadoenla formasiguiente: Tabl a6.8 y, njy n , 12.32010123.200 12.38020247. 600 12.50025312. 500 12.600563.000 12.700788.900 12.75013165.750 I801.000.950 sy.n, n 1.000.950 12.511,87 80 y= 12.511,87 Ej e r c i c i o17.Elsalariomediomensualporobrerodelaempresafuede$278. 000durante 1998.Para1999laempresadaacadaunodesusobreroslasumade$42. 000,admitiendo quelascategor asysalariosnosehanmodificadodesdeentonces Culeselpromedi ode salariomensualen1999? So l u c i nx= 278.000M[ Kt x ]= K+ x K= 42.000M[ k,= 42.000+ 278.000= 320.000 x= $320. 000 Quintapropiedad.Lamediaaritmticadeunamuestradivididaensubmuestras,esigual, alamediaponderadadelassubmuestras,tomandocomoponderacinlostamaosdelas mismas. ESTADSTICABSICAAPLICADA 87 x=n,+n 2+...+n mGeneralizandose tendrquey=oy =yi ni+y2 n 2+. . . + ym nf 1^ +n2+... +nmAhora,si se consideraqueh=,setendr: n x=x,h,+x2h2 + xmhr x= Ix, h, y =zy h, E j e r c i c i o18.Un inversionistatiene1.200 accionesde un precioinferior a $ 3.490,siendo suvalorpromedi ode $ 2.905; adems,800 accionescuyovalorunitarioes superiora $3.490 ysu valorpromedi ode $4.275. Sequiereaveriguarel valorpromediode las 2.000acciones. So l u c i n Unaoperacinmuy comn,peroerrnea,consisteen sumarlos dos promedi osydividir-losentredos. x=2.905+4.2757.180 = 3.590 n22 Lasolucinacertadaesaplicandolaquintapropiedad. __x ^ + x 2 n 2_2.905(1.200)+4.275(800) n1 +n21200+800 3.486.000+3.420.0006.906.000 2.0002.000 3.453 Ej e r c i c i o19.El preciode un centenarde art culoses $1.857,los art culosse dividenen oosgrupos,conmedi as$1.758y$1.978. Cuntosart culoshay en cadagrupo? So l u c i n x=1.857 *i=1758 N = -JOO x2=1978 N I=? n,+n2=100 N 2 =? n,=100-n2x, n,+ x2 n2r\n21.758 n+1.978 n 1857= J8-100 1857(100) =1758 (100 -n j+1978n2185.700=175.800-1.758 n2+1978 n2185.700-175.800=1978 n,-1758 n. 9-900 =220 n2 9.900 n?= =45 2220 n,=100 -45=55 88CIROMARTNEZBENCARDINO Ej e r c i c i o20.Lamedi adelos salariospagadosenunmes alosempleadosde una empresaascendi a$380. 000.Lamediadelossalariospagadosaloshombresyalas mujeresfueron,respectivamente,de$390.000y $373. 000.Determinarlosporcentajesde hombresymujeresempleadosendichaempresa. So l u c i nx=380.000X1 =390.000x2=373.000ht =?h2 =? _x, n.+xn2__ x= ;x=x, h, +x2h2siendo1 =h, +h2;h, =1 -h2reemplazandosetiene 380.000=390.000(1 -h2 ) +373.000 h2380.000=390. 000-390.000h2+373.000h2390.000h2-373.000h2=390.000-380.000 17.000h2=10.000h2= ^jjjj^-0,5882h, =1 -0,5882=0,4118 58, 82%mujeres41, 18%hombres Sextapropiedad:Lamediaaritmticade lasumadedosvariablesquetienenlamisma ponderacinseriguala lasumade lasmediasdedichasvariables. Siexistenn paresde valoresde la variablexy de la variabley, se puedenformarsumas x,+y, I (xl+ y,)n,zxjsM x+ y ix+yj nnn y y ' Lapropiedadanteriorpuedeser aplicadaparala sumaorestade unnmerocualquiera devariables. Sptimapropiedad:Lasumade loscuadradosde lasdesviacionesrespectoa lamedia esmenor,si secomparacondesviacionesrespectoa unorigendetrabajo. (1)2 ^ - 0 , (2)z. =y. -yDela ecuacin(1) retamosla (2) z rz = (y-0t )-(vi- y) z rz =y - y+ y -t z! -z. =y-Otsiendoy- Ot=K se tendrque :z! -z. =K z! =z. +K z.2 =fz. +K)2 zj2 n. =(z.+K)2 n. Sz:2 n. = l (z . +K)2 n. I z | 2 n i = s z ] n \2 Ksz n i + K 2 I IsiendoI z . a -0 I z '2n. =Zz2 n+n K2 ;Por lo tantoSzf n=I z!2 n-nK2I I I I'I I I I Setendrque:I z. 2 n.281521221 31227