Módulo básico de estadística que presenta conceptos acerca de las medidas de tendencia central y de dispersión

1. ESTADÍSTICA BÁSICA – MODULO DOS
MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL Y MEDIDAS DE
DISPERSIÓN
Las medidas de tendencia central son medidas estadísticas que pretenden
resumir en un solo valor a un conjunto de valores. Representan un centro en
torno al cual se encuentra ubicado el conjunto de los datos. Las medidas de
tendencia central más utilizadas son: media, mediana y moda.
Las medidas de dispersión en cambio miden el grado de dispersión de los
valores de la variable. Dicho en otros términos las medidas de dispersión
pretenden evaluar en qué medida los datos difieren entre sí. De esta forma,
ambos tipos de medidas usadas en conjunto permiten describir un conjunto de
datos entregando información acerca de su posición y su dispersión.
Los procedimientos para obtener las medidas estadísticas difieren levemente
dependiendo de la forma en que se encuentren los datos. Si los datos se
encuentran ordenados en una tabla estadística diremos que se encuentran
“agrupados” y si los datos no están en una tabla hablaremos de datos “no
agrupados”.
Medidas estadísticas en datos no agrupado
Medidas de tendencia central
Promedio o media ( 𝒙̅ )
La medida de tendencia central más conocida y utilizada es la media aritmética
o promedio aritmético. Se representa por la letra griega µ cuando se trata del
promedio del universo o población y por 𝒙̅ (léase X barra) cuando se trata del
promedio de la muestra. Es importante destacar que µ es una cantidad fija
mientras que el promedio de la muestra es variable puesto que diferentes
muestras extraídas de la misma población tienden a tener diferentes medias. La
media se expresa en la misma unidad que los datos originales: centímetros,
horas, gramos, etc. Y vendrá dada por la siguiente expresión:
Donde:
Xi = cada una de las mediciones, observaciones o elementos de la muestra
n = muestra, es decir, la totalidad de los datos u observaciones.

2. Y equivale a realizar las siguientes operaciones:
Mediana
Otra medida de tendencia central es la mediana. La mediana es el valor de la
variable que ocupa la posición central, cuando los datos se disponen de menor
a mayor, es decir, el 50% de las observaciones tiene valores iguales o inferiores
a la mediana y el otro 50% tiene valores iguales o superiores a la mediana.
Si el número de observaciones es par, la mediana corresponde al promedio de
los dos valores centrales. Por ejemplo, en la muestra 3, 9, 11, 15, la mediana es
(9+11) / 2 =10. Un ejemplo gráfico sería:
Moda
La moda de una distribución se define como el valor de la variable que más se
repite. En un polígono de frecuencia la moda corresponde al valor de la variable
que está bajo el punto más alto del gráfico. Una muestra puede tener más de
una moda.
❖ Ejemplo de aplicación para los conceptos vistos
Las siguientes son las edades de algunos de los estudiantes de un curso de
noveno grado de la Institución: 13, 14, 15, 13, 15, 16, 14, 15, 14, 14, 15, 13, 14,
14, 13, 15, 16. A partir de esas edades, calcule la media, la mediana y la moda
para ese grupo.
Calculo de la media:
𝑥̅ =
13 + 14 + 15 + 13 + 15 + 16 + 14 + 15 + 14 + 14 + 15 + 13 + 14 + 14 + 13 + 15 + 16
17
⇒
𝑥̅ =
243
17
= 14,294117 ⇒ 𝑿̅ = 𝟏𝟒, 𝟑 años

3. Calculo de la mediana: ordenando los datos de forma ascendente se obtiene:
13,13,13,13,14,14,14,14,14,14,15,15,15,15,15,16,16
De donde se determina entonces que el dato central (al haber un número impar
de datos) es el número: 14 años.
Me = 14 años
Calculo de la moda: si se observa el listado de datos organizados del cálculo
de la mediana se puede observar claramente que el dato que más veces aparece
o se repite es el de 14 años, con 6 apariciones, por lo tanto, la moda de esa
distribución es: 14 años.
Mo = 14 años
Medidas de dispersión
Las medidas de dispersión entregan información sobre la variación de la variable.
Pretenden resumir en un solo valor la dispersión que tiene un conjunto de datos.
Las medidas de dispersión más utilizadas son: rango de variación, varianza y la
desviación estándar.
Rango de variación
Se define como la diferencia entre el mayor valor de la variable y el menor valor
de la variable.
Rango = X Max – X min
Varianza
La varianza es una medida de dispersión que representa la variabilidad de
una serie de datos respecto a su media. Formalmente se calcula como la
suma de los residuos al cuadrado divididos entre el total de observaciones.
También se puede calcular como la desviación típica al cuadrado. Dicho
sea de paso, entendemos como residuo a la diferencia entre el valor de
una variable en un momento y el valor medio de toda la variable ( 𝒙̅ ). La
varianza se representa con el símbolo σ² (sigma cuadrado) para el universo o
población y con el símbolo s2
(s cuadrado), cuando se trata de la muestra.
Para calcularla se emplea la siguiente expresión:
O lo que es lo mismo:
S2

4. Desviación estándar
La desviación estándar, que es la raíz cuadrada de la varianza, se representa
por σ (sigma) cuando pertenece al universo o población y por “s”, cuando
pertenece a la muestra.
O lo que es lo mismo:
σ² y σ son parámetros, constantes para una población particular; s2
y s son
estadígrafos, valores que cambian de muestra en muestra dentro de una misma
población. La varianza se expresa en unidades de variable al cuadrado y la
desviación estándar simplemente en unidades de variable.
❖ Ejemplo: continuando con el mismo grupo de estudiantes del ejemplo anterior,
pasemos a calcular ahora los estadígrafos que se acaban de estudiar.
Calculo del Rango:
Rango = 16 años – 13 años ⇒ Rango = 3 años
Es decir, los rangos de edades para los chicos de ese grupo abarcan tres años
de edad.
Calculo de la Varianza
S2
= (13 - 14,3)2
+ (14 - 14,3)2
+ (15 - 14,3)2
+ (13 - 14.3)2
+ (15 - 14,3)2
+ (16 - 14,3)2
+ (14 - 14,3)2
+ (15 - 14,3)2
+ (14
- 14,3)2
+ (14 - 14,3)2
+ (15 - 14,3)2
+ (13 - 14,3)2
+ (14 - 14,3)2
+ (14 - 14,3)2
+ (13 - 14,3)2
+ (15 - 14,3)2
+ (16 - 14,3)2
/
17
Entonces:
S2
= 16,5 / 17 ⇒ S2
= 0,970588235
Calculo de la Desviación estándar
S = √ 0,970588235 ⇒ S = 0,985184366
S2