PLANTEAMIENTO

 

Se expone la interpretación geométrica de la media aritmética y la desviación estándar en un histograma.

 

 

HISTOGRAMA, MEDIA ARITMÉTICA Y DESVIACIÓN ESTÁNDAR

 

Un histograma es una gráfica muy utilizada en estadística. Se utiliza para datos cuantitativos y muestra la acumulación o tendencia de los datos, su variabilidad y la forma de la distribución.

 

El histograma es uno de las gráficas estadísticas que se manejan más usualmente. A partir del histograma se puede tener una idea bastante aproximada de la media aritmética y de la desviación típica de la distribución que se representa, que son dos de los parámetros que más se utilizan para resumir un conjunto de datos.

 

La media aritmética es la medida de tendencia central más utilizada y es igual a lo que se conoce como promedio. Entonces la media aritmética, o promedio, es la suma de los valores de todas las observaciones, dividida entre el número de observaciones realizadas. Para datos agrupados, se calcula por medio de la siguiente expresión:

 

 

donde:

 = Frecuencia de la i-ésima clase.

= Marca de clase de la i-ésima clase.

   = Total de clases de la distribución.

 

Por su parte, la desviación estándar es una medida de variabilidad y expresa cuántos datos se encuentran en diferentes intervalos alrededor de la media. Permite determinar, con un buen grado de precisión, donde están localizados los valores de una distribución de frecuencias con relación a la media.

 

La expresión para calcular la desviación estándar  para datos agrupados es:

 

 

donde:

 = marca de clase

 = media aritmética

= frecuencia de la clase

 = número de datos en la muestra

 

Desde un punto de vista gráfico, la media aritmética coincide con el "punto de equilibrio" del histograma. Esto significa que la media aritmética es la proyección sobre el eje horizontal del centro de gravedad del gráfico.

 

Por su parte la desviación estándar proporciona información sobre cómo están distribuidos los datos alrededor de la media: cuanto más alto sea el histograma en su zona central y más bajo en los laterales, menor será su desviación típica.

 

En la mayoría de las distribuciones estadísticas algo más de las dos terceras partes de sus datos están contenidos en el intervalo comprendido entre  y . Esto permite estimar el valor de la desviación estándar a partir de la gráfica de la distribución, evaluando la zona centrada en la media que recoja algo más de dos tercios de los datos o, de otro modo, la zona central que abarque algo más de dos tercios del "área" del histograma.

 

 

CONCLUSIÓN

 

Un histograma es una representación gráfica de una variable en forma de barras, donde la superficie de cada barra es proporcional a la frecuencia de los valores representados. Sirven para obtener una vista general de la distribución de la población, o la muestra. Ofrece una visión en grupo permitiendo observar una tendencia, por parte de la muestra o población por ubicarse hacia una determinada región de valores dentro del espectro de valores posibles (sean infinitos o no) que pueda adquirir la característica. Se pueden evidenciar comportamientos, observar el grado de homogeneidad entre los valores de todas las partes que componen la población o la muestra, o, en contraposición, poder observar el grado de variabilidad, y por ende, la dispersión de todos los valores que toman las partes.

 

 

PROPUESTA DE TRABAJO

 

1.     Observar detenidamente la tabla de frecuencias

2.     Analizar el histograma asociado a la tabla de frecuencias.

3.     Activar la casilla para ver la media aritmética en rojo y ver su interpretación geométrica con relación al histograma.

4.     Activar la casilla para ver la desviación estándar en verde y ver su interpretación geométrica con relación al histograma.

5.     Concluir que se puede observar el grado de homogeneidad entre los valores de la población (medido por la media aritmética), así como su grado de dispersión (medido a través de la desviación estándar).

6.     Pulsar el icono que se sitúa arriba a la derecha para regresar a la construcción inicial.