jueves, 14 de junio de 2012

IV. MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL

MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL

Media aritmética:
También se le conoce como promedio; es la suma de todos los elementos dividida entre el número total de ellos. Matemáticamente se representa de la siguiente manera:
Sea X una variable; X1, X2, . . . , Xn , la población generada por X, el promedio de la población será :
Existen dos tipos de medias, la Media Poblacional que se representa con la letra griega " m ", y la Media Muestral que se representa con una X testada " X ", ambas se obtienen de la misma forma. La Media Aritmética es una medida que se utiliza para describir poblaciones.
Una característica de la Media Aritmética que debe tenerse en cuenta cuando se describe una población es que esta medida es afectada por los valores extremos de la muestra o población.
La mediana:
Es otra medida que se utiliza para describir el valor central de una población. Para calcular la Mediana se ordenan los datos en forma ascendente o descendente, si el tamaño de la población es impar, la Mediana es el dato que queda al centro del los datos ordenados; si es par, la Mediana es el promedio de los dos datos que ocupan el centro de la ordenación. Se observa que la Mediana divide en dos partes iguales a los datos de una muestra o población. La Mediana es una medida que no es afectada por los valores extremos de la muestra o población.
Cálculo de la mediana para datos no agrupados:
Para encontrar la mediana en una serie de datos no agrupados, lo primero que se hace es ordenar los datos en una forma creciente o decreciente y luego se ubica la posición que esta ocupa en esa serie de datos; para ello hay que determinar si la serie de datos es par o impar.
Si el número n es impar, entonces la posición de la mediana se determina por la formula: 
Me = Xn+1
           2
 
luego el número que se obtiene indica el lugar o posición que ocupa la mediana en la serie de valores, luego la mediana será el número que ocupe el lugar de lo posición encontrada.
 Si n es par, se aplica la formula:
Me = Xn/2 + Xn + 2/2
       2

  

El resultado obtenido, es la posición que ocupara la mediana, pero en este caso se ubica la posición de la mediana por ambos extremos de la serie de valores y los dos valores que se obtengan se le saca la media y esta será la mediana buscada, por lo tanto la mediana, en este caso, es un número que no se encuentra dentro de la serie de datos dados.
Pasos para determinar la mediana en datos agrupados:
1. Se elabora la tabla de frecuencia de datos con sus diferentes intervalos de clases, se ubican las frecuencias fi y se calculan las frecuencias acumuladas Fi de esa distribución.

2. Se determina la ubicación o posición de la mediana en el intervalo de la distribución de frecuencia, mediante la fórmula n/2. El resultado obtenido determinará la clase donde se encuentra ubicada la mediana, lo cual se conseguirá en la clase donde la frecuencia acumulada Fi sea igual o superior a este resultado. Luego se aplica la formula:

Me = Li + { n/2 – F(i-1) } Ic
         2

 
Donde,
n/2 = posición de la mediana
Li = es el límite inferior de la clase donde se encuentra ubicada la mediana.
F(i-1) = es el valor de la frecuencia acumulada anterior a la clase mediana.
fi = es el valor de la frecuencia de clase donde se encuentra la mediana.
Ic = es el tamaño del intervalo de clase.
n = es el número total de datos de la distribución en estudio.
La moda:
La moda es la medida de posición que indica la magnitud del valor que se presenta con más frecuencia en una serie de datos; es pues, el valor de la variable que más se repite en un conjunto de datos. De las medidas de posición la moda es la que se determina con mayor facilidad, ya que se puede obtener por una simple observación de los datos en estudio, puesto que es el dato que se observa con mayor frecuencia. Se designa con las letras Mo.
Cuando una serie de valores es simétrica, la media, la mediana y el modo coinciden, y si el grado de asimetría de la serie es moderada, la mediana estará situada entre la media y el modo con una separación de un tercio entre ambas. Tomando en cuenta esta relación, cuando se tengan dos de esta medidas se puede determinar la tercera; sin embargo es conveniente utilizar esta relación para calcular solamente la moda ya que para calcular la media y la mediana existen formulas matemáticas que dan resultados más exactos; la fórmula matemática para calcular la moda por medio de la relación antes mencionada es: Mo = X – 3(X – Me).
Cuando los datos se encuentran no agrupados la determinación de la moda es sencilla y exacta; pero para calcularla en datos agrupados existen varios métodos; cada uno de los cuales puede dar un valor diferente de la moda: En este curso se dará el método de la interpolación por considerarse uno de los más precisos en el cálculo de esta. Este método puede expresarse mediante la siguiente fórmula:

Me = Li +  {      Δ1        } Ic
            Δ1 +   Δ2

Medidas derivadas de la mediana:
Los cuartiles, deciles y percentiles se parecen mucho a la media porque también subdividen una distribución de mediciones de acuerdo con la proporción de frecuencias observadas. Mientras que la mediana divide a la distribución en dos mitades, los cuarteles la dividen en cuatro cuartos, los deciles en diez decimos y los puntos percentiles la dividen en cien partes. Matemáticamente, a manera de ejemplo, se pueden expresar:

 Q1 (Primer cuartil): X[(n/4+1/2)]
D3 (Tercer decil): X[(3n/10+1/2)]
P70 (Percentil 70): X[(70n/100+1/2)]


   
                                                                                 

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