Unidad 1. Estadistica Descriptiva

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  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    1 Felipe Eduardo Olea Chandia

    1) Una gran empresa est constituida por tres sucursales: S1, S2 y S3. El gerente general de

    esta empresa solicita un estudio acerca de: el nmero de artculos defectuosos producidos

    diariamente y la cantidad diaria de materia prima elaboradora, en cada una de estas sucursales.

    Para cumplir lo solicitado por la gerencia general, se registr informacin en las tres

    sucursales simultneamente durante 90 das. La informacin resumida se presenta en la tabla

    siguiente.

    Sucursal N artculos defectuosos

    Cantidad de materia prima elaborada [ton]

    5 - 15 15 - 25 25 -35 35 -45

    S1 Menos de 10 18 6 5 0

    10 - 50 10 7 10 0

    Ms de 50 5 7 22 0

    S2 Menos de 10 0 13 4 3

    10 - 50 0 17 11 5

    Ms de 50 0 8 19 10

    S3 Menos de 10 0 12 4 0

    10 - 50 0 20 20 0

    Ms de 50 0 5 29 0

    1.1 Construya un grfico que le permita comparar las cantidades diarias de materia prima

    elaborada en las estructuras S1 y S3. Qu puede concluir?

    Se nos pide elaborar una tabla con respecto a la cantidad de materia prima elaborada, por

    lo que el grafico se construir en base a dichos intervalos (variable independiente). Antes

    de comenzar debemos definir variables:

    Sea

    X ni S1 ni S2 % S1 % S2

    5 - 15 33 0 36,7 0

    15 - 25 20 37 22,2 41,1

    25 -35 37 53 41,1 58,9

    35 - 45 0 0 0,0 0

    Total 90 90 100 100

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    2 Felipe Eduardo Olea Chandia

    Grficamente queda expresado:

    Respuesta: Se puede concluir que las distribuciones para las sucursales S1 y S2 son asimtricas, ya

    que la moda, la mediana y media aritmtica no coinciden con el eje de simetra.

    1.2 La gerencia de produccin de esta empresa, debe estar atenta a que no haya mucha

    variabilidad en la cantidad diaria de materia prima elaborada (ya que si es mucha

    puede haber problemas de almacenamiento y si es poca podra no satisfacer la

    demanda). Esta gerencia declara estado de alerta siempre que el coeficiente de

    variacin de la cantidad de materia prima elaborada sea superior a un 30%. Basndose

    en la informacin presentada, declarara Ud. estado de alerta en la sucursal S1.

    Se nos pide calcular el coeficiente de variacin de la sucursal S1 para la cantidad de materia

    prima elaborada, se excluye el nmero de artculos defectuosos ya que no es de inters para la

    estadstica.

    x ni S1

    10 33

    20 20

    30 37

    40 0

    ( )

    Respuesta: Segn la informacin proporcionada y el valor calculado se declara estado

    de alerta ya que el coeficiente de variacin es mayor al 30% estipulado por la gerencia

    de produccin de la empresa.

    0,0

    10,0

    20,0

    30,0

    40,0

    50,0

    60,0

    70,0

    0 10 20 30 40 50

    % h

    i

    x

    S1

    S3

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    3 Felipe Eduardo Olea Chandia

    1.3 En qu % de los das, la cantidad de materia prima elaborada por S2 supera al percentil

    75 de la cantidad de materia prima elaborada por S1?

    El percentil 75 de la sucursal S1 comprende a un cierto nmero de muestras, dado por:

    Esta cantidad se ubica en la frecuencia acumulada denotada por Ni S1, que se encuentra en 90,

    se marca el intervalo correspondiente [25-35[ con el cual se trabajara:

    X ni S1 Ni S1

    5 - 15 33 33

    15 - 25 20 53

    25 -35 37 90

    35 - 45 0 90

    ( )

    Recordar que este valor obtenido corresponde a un intervalo de X, se utiliza en la sucursal S2

    para obtener su percentil.

    X ni S2 Ni S2

    5 - 15 0 0

    15 - 25 38 38

    25 -35 34 72

    35 - 45 18 90

    ( )

    Destacar que este valor significa que un 57 % de los das la sucursal S1 supera a S2, por lo tanto

    el complemento ser cuando la sucursal S2 supere a S1, correspondiente a 43%.

    Respuesta: Un 43% de los das, la cantidad de materia prima elaborada por la sucursal S2

    supera al percentil 75 de la cantidad de materia prima elaborada de la sucursal S1.

    X ni S1 ni S2 Ni S1 Ni S2

    5 - 15 33 0 33 0

    15 - 25 20 38 53 38

    25 -35 37 34 90 72

    35 - 45 0 18 90 90

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    4 Felipe Eduardo Olea Chandia

    2) En una planta embotelladora de bebidas de fantasa, utilizan envases fabricados con 2

    tipos de plstico, de similares condiciones. (A y B).

    En una muestra de botellas fabricados con el plstico A que midi su resistencia (en psi) y se

    obtuvo el siguiente grfico. Para una muestra de botellas fabricadas con el plstico B, se obtuvo

    la siguiente informacin con respecto a su resistencia.

    2.1) Se estima que la resistencia es ms homognea en las botellas fabricadas con el plstico

    B, que las botellas fabricadas con el plstico A. Qu puede afirmar usted respecto de los

    estimado, utilizando la medida estadstica adecuada?

    Se definen variables

    Cada vez que nos pidan determinar que parmetros sean ms homogneos o tengan menos

    dispersin y tengan distinto nmero de muestras debemos usar el coeficiente de variacin.

    ( )

    ( )

    Respuesta: La embotelladora ms homognea es la A, dado que su porcentaje de variacin es

    ms baja, por lo tanto la afirmacin es falsa.

    Resistencia plstico A

    Frecuencia Tallo Hoja

    1 18. 2

    2 18. 59

    1 19. 0

    4 19. 5679

    7 20. 1222234

    4 20. 5689

    1 21. 1

    1 21. 9

    2 22. 14

    1 22. 5

    Resistencia Plstico B

    N de botellas

    173.0 - 183,2 3

    183,2 - 193,4 3

    193,4 - 203,6 11

    203,6 - 213,8 5

    213,8 - 224,0 2

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    5 Felipe Eduardo Olea Chandia

    2.2) Se sabe que un dato es atpico si no se encuentra en el intervalo dado por:

    . Calcule el porcentaje de las botellas fabricadas con el plstico B, que

    tienen una resistencia considerada atpica. (R.I. Amplitud o Rango intercuartlico).

    El rango intercuartilico es la diferencia entre el tercer y primer cuartil.

    Resistencia Plstico B ni botellas

    Ni botellas

    173.0 - 183,2 3 3

    183,2 - 193,4 3 6

    193,4 - 203,6 11 17

    203,6 - 213,8 5 22

    213,8 - 224,0 2 24

    Para

    Para

    (

    )

    (

    )

    Por lo tanto el rango intercuartilico ser:

    Los valores que sean atpicos estarn fuera de intervalo:

    Se utilizan los percentiles para saber el porcentaje de valores que son atpicos:

    ( )

    Respuesta: un 2.5 % de las botellas fabricadas con el plstico B, tienen una resistencia

    considerada nula.

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    2.3) Al plstico A se agrega un nuevo componente que aumenta su resistencia en 4 (Psi).

    Utilizando propiedades, determine el porcentaje de variabilidad de su nueva resistencia.

    Segn propiedades:

    ( ) ( )

    ( )

    ( )

    Destacar que la desviacin estndar de una constate es cero.

    Respuesta: El nuevo coeficiente de variacin de la resistencia del plstico A despus que se

    aumenta en 4 psi, es de 5,38 %.

    3) Una industria metalrgica compra grandes cantidades de alambre de acero en rollos de

    150 metros, hasta la fecha esta compra la realiza en la empresa Alfha. Otra empresa llamada

    Delta quiere tambin vender sus productos y hace una oferta bastante interesante porque el

    precio de cada rollo es muy inferior, sin embargo es importante considerar la resistencia a la

    traccin. Por ello se toman muestras al azar de rollos de acero provenientes de ambas empresas.

    Los resultados se presentan en la tabla siguiente:

    Resistencia (en Newton)

    Empresa

    Alfha Delta

    10,00 - 10,25 2 0

    10,25 - 10,50 12 17

    10,50 - 10,75 14 25

    10,75 - 11,00 11 11

    11,00 - 11,25 5 9

    11,25 - 11,50 4 9

    11,50 - 11,75 0 3

    3.1) Construya un grfico que permita comparar la distribucin de los rollos de alambre

    provenientes de la empresa Alpha y Delta, segn resistencia a la traccin.

    Resistencia (en Newton)

    Empresa

    ni Alfha ni Delta % hi Alfha % hi Delta

    10,00 - 10,25 2 0 4,2 0,0

    10,25 - 10,50 12 17 25,0 23,0

    10,50 - 10,75 14 25 29,2 33,8

    10,75 - 11,00 11 11 22,9 14,9

    11,00 - 11,25 5 9 10,4 12,2

    11,25 - 11,50 4 9 8,3 12,2

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    7 Felipe Eduardo Olea Chandia

    11,50 - 11,75 0 3 0,0 4,1

    3.2) Si la variabilidad de la resistencia del alambre de la empresa Delta no es superior a la de

    la empresa Alpha y adems, si su resistencia promedio es superior en la menos 0,5 Newton,

    sera aconsejable cambiar de proveedor. Qu decisin se debera tomar en base a la

    informacin obtenida? Fundamente calculando las medidas adecuadas.

    Se nos habla de una muestra tomada, por lo que ocuparemos desviacin estndar muestral.

    Recordar que el promedio se toma utilizando las marcas de clase.

    Empresa Media D. Estndar C. Variacin

    Alfha 10,71354 0,32815 3,06%

    Delta 10,7973 0,36762 3,4%

    EL C.V de delta es mayor que Alfha, no se cumple la primera condicin de que .

    La diferencia del promedio resulta , que es menor a la segunda condicin

    de que se pide .

    Respuesta: En base a la informacin proporcionada no es aconsejable cambiar de proveedor.

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    9,625 10,125 10,625 11,125 11,625 12,125

    % hi

    Resistencia [N]

    Alflha

    Deltha

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    8 Felipe Eduardo Olea Chandia

    3.3) Qu porcentaje de los rollos de alambre de acero de las empresas Delta tiene una

    resistencia que supera la resistencia media de los rollos de alambre de la empresa Alfha?

    El promedio (o media) de Alfha

    X ni Delta F. acumulada

    10,00 - 10,25 0 0

    10,25 - 10,50 17 17

    10,50 - 10,75 25 42

    10,75 - 11,00 11 53

    11,00 - 11,25 9 62

    11,25 - 11,50 9 71

    11,50 - 11,75 3 74

    ( )

    Este valor representa que el 51,83% de los rollos de alambre de acero de la empresa Delta est

    por debajo del promedio de rollos de acero de la empresa Alpha. Por lo que el complemento es el

    porcentaje de rollos de acero que superan a los de la empresa Alpha => (100- 51,83%)= 48,17%

    Respuesta: el 48,17% de los rollos de alambre de acero de la empresa Delta supera a la media de

    los rollos de la empresa Alpha.

    4) La siguiente informacin muestra los resultados correspondientes a nueve pruebas donde

    se estudi el volumen de desgaste (Y) de una pieza (en (mm)3) y la viscosidad del aceite que se

    utiliza en lubricar dicha pieza (X en poise).

    Prueba 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    X 1,6 9,4 15,5 20 22 35,5 43 40,5 33

    Y 240 181 193 155 172 110 113 75 94

    4.1) Compare la dispersin entre el volumen de desgaste y viscosidad del aceite utilizado.

    Se definen variables, sea:

    Prueba Promedio Desv.

    Estndar Coef.

    Variacin.

    X 24,5 14,368 58,6

    Y 148,11 53,755 36,3

    Respuesta: Existe mayor dispersin(o variacin) en la viscosidad del aceite que se utiliza para

    lubricar las piezas.

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    9 Felipe Eduardo Olea Chandia

    4.2) Existe relacin lineal fuerte entre las dos variables de estudio? Justifique su respuesta.

    Utilizando el modo de regresin lineal en la calculadora se determina el coeficiente de

    correlacin lineal de Pearson r= -0,9374. Cabe destacar que el signo negativo es por una relacin

    inversa entre las variables.

    Respuesta: Existe una relacin fuerte entre las variables.

    5) En una empresa constructora se debe decidir por una de dos mezclas, para preparar concreto.

    Se tiene una mezcla estndar que es la que se ha utilizado en los ltimos cuatro aos, pero

    debido a nuevas exigencias para que la construcciones sean ms resistentes, por ejemplo a los

    terremotos, es que los ingenieros a cargo experimentan con distintas mezclas y despus de

    meses de experimentacin, al parecer logran una mezcla que cumple con los estndares

    exigidos. Por otro lado, la mezcla estndar tiene costos de produccin muy inferiores a la nueva

    mezcla, razn por la cual utilizaran la nueva mezcla solo si cumple de mejor manera con las

    exigencias requeridas, tales como:

    I) Resistencia mnima a la compresin debe ser 17,2 MN/m2. Esta resistencia mnima a

    considerar debe ser superada por el 96% o ms de las probetas de prueba.

    II) Porcentaje de variabilidad de la resistencia debe ser inferior al 18%.

    Se analizaran 50 probetas con muestras de cada tipo de mezcla, las resistencias obtenidas se

    presentan en la tabla siguiente.

    N de probetas

    Resistencia MN/m2

    Mezcla estndar

    Mezcla nueva

    14 - 17 1 2

    17 - 20 9 8

    20 - 23 13 19

    23 - 26 18 14

    26 - 29 7 5

    29 - 32 2 2

    5.1) Utilizando medidas estadsticas adecuadas pruebe si se cumplen las condiciones i) y II). En

    base a los resultados decida cul de las dos mezclas es ms adecuada.

    Se debe comparar los dos tipos de mezclas, y ver cul de las dos cumple con las dos exigencias y

    por lo tanto la ms adecuada segn lo indicado en la pregunta. De no cumplirse las dos exigencias

    para alguna mezcla, se debe elegir la que est ms cerca de cumplirlas.

    Se utiliza percentiles para la mezcla estndar.

    Resistencia Mezcla Frecuencia MN/m2 estndar acumulada

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    10 Felipe Eduardo Olea Chandia

    14 - 17 1 1

    17 - 20 9 10

    20 - 23 13 23

    23 - 26 18 41

    26 - 29 7 48

    29 - 32 2 50

    ( )

    Valor que corresponde al nmero de mezclas que estn por debajo de 17,2 NM/m2, por lo que

    el complemento ser el numero de muestras que supera la resistencia mnima de 17,2 NM/m2.

    (100- )% = 96,8%

    Cumple la condicin i)

    Cumple la condicin ii)

    Se utiliza percentiles para la mezcla nueva.

    Resistencia MN/m2

    Mezcla nueva

    Frecuencia acumulada

    14 - 17 2 2

    17 - 20 8 10

    20 - 23 19 29

    23 - 26 14 43

    26 - 29 5 48

    29 - 32 2 50

    ( )

    Valor que corresponde al nmero de mezclas que estn por debajo de 17,2 NM/m2, por lo que

    el complemento ser el numero de muestras que supera la resistencia mnima de 17,2 NM/m2.

    (100- 5,067)% = 94,933%

    No cumple la condicin i)

    Mezcla Promedio Desv. Estndar

    Coef. Variacin

    Estndar 23,12 3,386 14,64%

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    11 Felipe Eduardo Olea Chandia

    Mezcla Promedio Desv. Estndar

    Coef. Variacin

    Nueva 22,58 3,3614 14,89

    Cumple la condicin ii)

    Respuesta: Se decide seguir utilizando la mezcla estndar ya que cumple las dos condiciones, En

    tanto la mezcla nueva solo cumple la condicin II).

    5.2) Construya un grfico que permita comparar la resistencia del concreto de estos dos tipos de

    mezclas.

    6) Se realizan mediciones del contenido de oxgeno en una mina subterrnea, para analizar la

    factibilidad de explotarla con menor riesgo para los trabajadores. Se mide entonces el contenido

    de oxigeno (en miligramos/litro) a diferentes profundidades (en metros), obtenindose la

    siguiente informacin:

    Profundidad 15,0 20,0 30,0 40,0 50,0 25,0 35,0 45,0 65,0 60,0 70,0

    Contenido O 6,5 5,6 5,4 6,0 4,6 5,0 5,0 4,8 1,0 1,4 0,1

    6.1) Determine e interprete la intensidad de la relacin lineal entre las variables en estudio.

    Se obtiene un r= -0,8962, el valor negativo indica una relacin inversa (inversamente

    proporcional) entre las variables.

    Respuesta: Se observa una fuerte relacin lineal inversa.

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    16

    18

    20

    12 17 22 27 32

    Frec

    uen

    cia

    Resistencia [MN/m2]

    Estndar

    Nueva

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    12 Felipe Eduardo Olea Chandia

    6.2) Introduciendo ciertos sondajes, mediante tuberas especiales, la cantidad de oxgeno en

    cada punto observado, aumenta en un 10%. El costo de esta operacin es de 40 (miles de $) por

    metro de profundidad. Cul es la media, mediana y varianza del costo de la operacin para

    lograr este aumento de oxigeno? Utilice propiedades.

    Se deben ordenar los valores de menor a mayor (o viceversa) para obtener la mediana.

    Por lo tanto la mediana corresponde al sexto valor, correspondiente a 40 metros de

    profundidad. El promedio est dada por:

    La varianza y desviacin tpica ser:

    (

    )

    Cada valor debe ir multiplicado por el precio de cada metro de profundidad correspondiente a

    40(miles de $) por metro. Resumiendo:

    Variable Media Mediana Varianza

    Profundidad 41,364 40 340,455

    Costo (40x) 1654,545 1600 544703

    7) La empresa de telecomunicaciones E-Box dispone de la siguiente informacin

    correspondiente a ingresos (en miles de pesos) y antigedad, de todos sus empleados (en aos),

    separados por gnero. Los datos se resumen en el siguiente cuadro:

    I: ingreso Miles de $

    A: antigedad (aos)

    menos de 2 2 a 4 4 a 6 6 a 8 Total

    H M H M H M H M

    200 a 300 6 10 7 3 4 1 1 0 32

    300 a 400 2 4 7 5 2 1 1 2 24

    400 a 500 0 2 3 0 5 3 2 1 16

    500 a 600 0 0 0 0 4 0 3 1 8

    Total 8 16 17 8 15 5 7 4 80

    Profundidad 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0 65,0 60,0 70,0

    Contenido O 6,5 5,6 5,0 5,4 5,0 6,0 4,8 4,6 1,0 1,4 0,1

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    13 Felipe Eduardo Olea Chandia

    7.1) Construya un grfico que permita comparar la distribucin porcentual de los hombres y de

    las mujeres segn antigedad.

    H ni M ni H [%] M [%]

    Menos de 2 8 16 17,02 48,48

    2 a 4 17 8 36,17 24,24

    4 a 6 15 5 31,91 15,15

    6 a 8 7 4 14,89 12,12

    Total 47 33

    7.2) Como la empresa ha tenido utilidades significativas, quiere compartir sus excedentes con

    los empleados para lo cual entrega las siguientes propuestas:

    - Propuesta A: un reajuste del 10% de sus ingresos ms un bono de 25 mil pesos por

    empleado.

    - Propuesta B: un reajuste del 8% de sus ingresos ms un bono de 32 mil pesos por

    empleado.

    7.2.1) Cul de estas dos propuestas generara una distribucin de los ingresos ms

    homognea?

    Sea I: Ingreso, en miles de $.

    A: antigedad de los empleados, en aos.

    Se trabaja con la siguiente tabla para obtener el promedio y la desviacin estndar:

    Ingreso ni 200 a 300 32

    0,00

    10,00

    20,00

    30,00

    40,00

    50,00

    60,00

    Menos de 2 2 a 4 4 a 6 6 a 8

    %

    Antigedad [aos]

    Hombres

    Mujeres

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    14 Felipe Eduardo Olea Chandia

    300 a 400 24

    400 a 500 16

    500 a 600 8

    Nota: Dado que estos datos corresponden a toda la empresa de usa la desviacin estndar

    poblacional. De acuerdo a la primera opcin se tiene que:

    ( )

    ( )

    ( )

    De acuerdo a la segunda opcin se tiene que:

    ( )

    ( )

    ( )

    Respuesta: La segunda opcin entregara una distribucin ms homognea.

    7.2.2) Suponga que cada empleado elige libremente cualquiera de las dos opciones,

    tomando en consideracin aquella que le reporta mayor ingreso. Qu porcentaje de los

    empleados elegirn la propuesta A?

    A partir de las ecuaciones dadas por las condiciones A y B:

    Se igualan de tal modo de encontrar el valor de X que entregara el mismo ingreso.

    Utilizamos percentil para determinar la proporcin de personas que elegirn la opcin A.

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    15 Felipe Eduardo Olea Chandia

    I ni

    200 a 300 32

    300 a 400 24

    400 a 500 16

    500 a 600 8

    ( )

    Este valor corresponde al porcentaje de personas que decidirn aceptar la propuesta B, dado

    que a estas personas les favorece ( realizar prueba con valores inferiores a 350 $ en las dos

    ecuaciones para A y B), por lo que necesitamos obtener el complemento => (100-55)% = 45%

    Respuesta: 36 empleados optaran por la opcin A.

    7.3) Todo empleado que se encuentre sobre el segundo quintil de la variable antigedad ser

    beneficiado con 5 das adicionales de vacaciones. Calcule la antigedad mnima que debe tener

    un trabajador para optar a este beneficio.

    El segn quintil se refiere al 40% de los empleados con menos aos de antigedad.

    Antigedad [aos] ni Ni

    Menos de 2 24 24

    2 a 4 25 49

    4 a 6 20 69

    6 a 8 11 80

    (

    )

    Respuesta: Tendr derecho al beneficio todo empleado por sobre 2,64 aos de antigedad.

    8) Una compaa de seguros ofrece tres planes (T, V, y S) clasifica a sus asegurados segn tres

    categoras de riesgo (Bajo, Medio y Alto).

    En la tabla siguiente se presenta informacin referente a una muestra aleatoria de 135

    asegurados de esta compaa clasificados segn prima mensual, tipo de plan y riesgo:

    Riesgo (R ) Tipo de plan (x)

    Prima mensual (U.F) (Y)

    2-12 12 - 22 22 - 32 32 - 42

    Bajo

    T 15 4 1 0

    V 12 5 3 1

    S 5 2 3 4

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    16 Felipe Eduardo Olea Chandia

    Medio

    T 2 7 3 1

    V 4 6 4 2

    S 5 7 7 5

    Alto

    T 0 1 2 8

    V 0 1 1 2

    S 2 0 5 5

    8.1) Construya un grfico que le permita comparar las distribuciones segn prima mensual,

    de los asegurados de Alto riesgo con la de los asegurados de Bajo riesgo. Qu puede

    concluir a partir de este grafico?

    Se realiza la tabla con la cual se har el grafico, se considera el nmero de muestras y su

    porcentaje de acuerdo al nmero total de muestras en su prima mensual correspondiente.

    Prima mensual [U.F] ni Bajo ni % ni Alto ni %

    2-12 32 58,2 2 9,1

    12 - 22 11 20,0 2 9,1

    22 - 32 7 12,7 3 13,6

    32 - 42 5 9,1 15 68,2

    Total 55 100 22 100

    Al momento de realizar el grafico, la prima mensual va en el eje independiente, pero este

    deber ir sealado con su marca de clase, adems se considera en el eje y como porcentaje y no

    como nmero de muestras, dado que tiene diferente cantidad de muestra cada prima mensual

    estudiada.

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    0 10 20 30 40 50

    %

    Prima mensula [U.F]

    Distribucin segn su prima mensual

    Bajo

    Alto

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    17 Felipe Eduardo Olea Chandia

    Respuesta: La distribucin es asimtrica.

    8.2) Construya un grfico que le permita comparar las distribuciones de los asegurados en

    cada categora de riesgo, segn el tipo de plan.

    Los tipos de plan son T, V y S, en los que en cada uno se debe comparar la distribucin

    segn su categora de riesgo, que son: bajo, medio y alto. El mejor grafico para este caso es

    de barras agrupadas, ya que permite comparar las diferentes partes (categora de riesgo)

    de un todo (tipo de plan)

    Riesgo ni %

    T

    Bajo 20 45,5

    Medio 13 29,5

    Alto 11 25,0

    V

    Bajo 21 51,2

    Medio 16 39,0

    Alto 4 9,8

    S

    Bajo 14 28,0

    Medio 24 48,0

    Alto 12 24,0

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    18 Felipe Eduardo Olea Chandia

    8.3) Qu porcentaje de los asegurados clasificados de BAJO riesgo, contrato una prima de a

    lo menos 25 UF?

    Dado que una prima de 25 UF no est en los lmites de un intervalo si no dentro de l, se debe

    ocupar percentiles para determinar la proporcin o probabilidad.

    ( )

    Dado que nos piden determinar el porcentaje de a lo menos 25 UF, ser el complemento de la

    obtenida.

    ( )

    Respuesta: La probabilidad de que los asegurados clasificados de Bajo riesgo contraten una prima

    de a lo menos 25 UF es de 18%.

    8.4) La compaa aseguradora reajusta las primas en un 2% ms un costo fijo de 0,12 UF. El

    coeficiente de variacin de las primas ser mayor antes o despus del reajuste?

    Prima mensual ni xi

    2-12 45 7

    12-22 33 17

    22-32 29 27

    32-42 28 37

    Se obtiene el promedio y la desviacin

    estndar de las primas antes del reajuste

    ( )

    ( )

    Las nuevas funciones despus del reajuste son:

    ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

    ( )

    Respuesta: El coeficiente de variacin es mayor antes del reajuste.

    Prima mensual ni Ni

    2-12 32 32

    12-22 11 43

    22-32 7 50

    32-42 5 55

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    19 Felipe Eduardo Olea Chandia.

    9) Las propiedades mecnicas permisibles para el diseo estructural de vehculos

    aeroespaciales metlicos requieren evaluar la resistencia a la tensin de las estructuras

    metlicas, en (kilos/pulgadas2). Para un estudio se someten a prueba una muestra de

    estructuras fabricadas por el proveedor A, registrando para cada caso: peso (Y) en kilos,

    resistencia (X) a la tensin.

    Resistencia

    Peso

    Menos de 100 100 - 102 102 - 104 104 - 108

    122,2 - 126,8 2 7 4 2

    126,8 - 129,1 4 6 9 3

    129,1 - 131,4 1 7 10 2

    131,4 - 133,7 0 11 16 6

    9.1) Indique las medidas de posicin y dispersin que es posible calcular en cada una de las

    variables segn fueron consideradas en el estudio. Justifique su respuesta.

    Medida de posicin Medida de dispersin Justificacin

    Resistencia (X)

    Media-Mediana- Percentiles

    Rango- Regin intercuartilica- Desviacin estndar- Coeficiente de variacin Razn-Continua

    Peso (Y) Mediana- Percentiles Recorrido intercuartilico Intervalo abierto

    9.2) Por un error en el instrumento que se us para registrar el peso, este resulto aumentado

    en 2 kilos. Qu porcentaje de las estructuras tienen un peso real superior a 105 kilos?

    Se definen variables, sea:

    Y= Peso medido de las estructuras de vehculos aerospaciales metlicos, en kilos

    Z= Peso real de las estructuras de vehculos aerospaciales metlicos, en kilos

    En base a la informacin proporcionada del error:

    Por lo que los intervalos de la tabla se ven disminuidos en dos kilogramos, manteniendo el

    nmero de muestras, dado que cada una bajo en la misma cantidad y se mantiene dentro del

    nuevo intervalo.

    ni Ni

    Menos de 98 7 7

    98-100 31 38

    100-102 39 77

    102-106 13 90

    (

    )

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    20 Felipe Eduardo Olea Chandia.

    (

    )

    Recordar la definicin de percentiles que este porcentaje corresponde al 96,389% de las

    muestras que tienen un peso real menor a 105 kilogramos, se nos pide calcular el porcentaje de

    estructuras con un peso superior a 105, de tal modo:

    ( )

    Respuesta: un 3,61% de las estructuras de vehculos metlicos aeroespaciales metlicos tiene

    un peso real superior a 105 Kg.

    9.3) Si adems, se compran estructuras a un proveedor B. En una muestra de 80 estructuras

    de este proveedor se midi la resistencia (X) en (kilos/pulgadas2) y obtuvo la siguiente

    informacin:

    ;

    9.3.1) Al realizar un estudio descriptivo se encontr que el valor de la resistencia 123

    (kilos/pulgadas2) es un valor atpico Cul es la varianza de la resistencia al excluir

    este valor?

    X= Resistencia a la tensin de las estructuras metlicas, kilos/pulgadas2.

    Utilizando propiedades:

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    21 Felipe Eduardo Olea Chandia.

    Se tiene que la varianza muestral es:

    (

    )

    ( (

    )

    )

    Respuesta: Al excluir el valor atpico, la varianza es de 6,4751 (kilos/pulgadas2).

    9.3.2) Se puede afirmar que la distribucin de la resistencia de las estructuras es ms

    homognea en el proveedor A que en el proveedor B, si en el proveedor A se

    consideran solo estructuras con un peso de al menos 100 kilos?

    Se tiene que para el proveedor A:

    Resistencia Marca

    de clase ni

    122,2 - 126,8 124,5 13

    126,8 - 129,1 127,95 18

    129,1 - 131,4 130,25 19

    131,4 - 133,7 132,55 33

    Se tiene que para el proveedor B:

    ( (

    )

    )

    Respuesta: De acuerdo al coeficiente de variacin no es posible afirmar que el proveedor A es ms

    homogneo que el proveedor B.

  • Unidad 1. Estadstica descriptiva

    22 Felipe Eduardo Olea Chandia.

    9.4) En las estructuras con un peso de por lo menos 102 Kg, de las fabricadas por el

    proveedor A. Encuentre el valor mnimo de resistencia que tiene el 25% de las

    estructuras con mayor resistencia.

    Nos estn preguntando por el mnimo valor que tiene el 25% de las estructuras con mayor

    resistencia, que tienen un peso de a lo menos 102 Kg, de modo que si ocupamos percentiles,

    debemos verificar la mxima resistencia del 75% de las muestras que tienen un peso inferior a 102

    Kg. Tenemos que

    , por lo que debemos encontrar el intervalo que contiene la

    muestra numero 39 correspondiente a [131,4-133,7[.

    ni Ni

    122,2 - 126,8 6 6

    126,8 - 129,1 12 18

    129,1 - 131,4 12 30

    131,4 - 133,7 22 52

    (

    )

    Respuesta: El mnimo valor de resistencia del 25% de las estructuras con mayor resistencia es de

    132,341 (kilos/pulgadas2).