sábado, 27 de septiembre de 2014

Medidas de dispersion II

Desviación Media


se define como la media aritmética del valor absoluto de las desviaciones individuales de los valores de la variable con relación a un  promedio.  En su cálculo a diferencia del rango y la desviación intercuartìlica. Se toman en cuenta todos los valores de la variable lo que la hace ser más objetiva que las dos anteriores.

  • Desviación Media Para datos NO agrupados:


Ejemplo: El número de pasajeros que abordaron 7 autobuses del transporte público al salir de su terminar durante una hora fue como sigue:
Xi= 35, 40, 43, 44, 45, 46, 46 
 Hallar la desviación media del conjunto de datos anteriores.

1er Paso: Hallar la media aritmética (promedio)

2do. Paso: Restar a cada valor de la variable del promedio
Xi

Xi-X
35
       |35-43| = 8
40
      |40-43| = 3 
43
      |43-43| = 0 
44
      |44-43| = 1
45
      |45-43| = 2
46
      |46-43| = 3
46
      |46-43| = 3

3er Paso. Sumar todos los valores y restarlo por la cantidad de valores

DM =  Σ|Xi-X|  = 8+3+0+1+2+3+3 = 20 = 2.9 pasajeros = 3 pasajeros (redondeado)
                N                     7                   7

  • Desviacion Media para Datos Agrupados
El peso de 65 personas adultas viene dado por la siguiente tabla:
Peso en Kgs
fi               
 (No. Personas)
[50, 60)
8
[60, 70)
10
[70, 80)
16
[80, 90)
14
[90, 100)
10
[100, 110)
5
[110, 120)
2
Total
65
1er Paso: Hallar la media aritmética para datos agrupados
X=Σ|Xi.fi|
        N

Con todos los datos organizados ahora si podemos calcular la desviacion media
Varianza s2

Es la media aritmetica del cuadrado de las desviaciones respect a la media de una distribucion estadistica.
Se representa como S2 σ2.


Para encontrar la varianza sigue estos pasos:
1. Calcula la media (el promedio de los números)
2. Ahora, por cada número resta la media y eleva el resultado al cuadrado (la diferencia elevada al cuadrado). 
3. Ahora calcula la media de esas diferencias al cuadrado. 
¿por qué al cuadrado?
Elevar cada diferencia al cuadrado hace que todos los números sean positivos (para evitar que los números negativos reduzcan la varianza)
Y también hacen que las diferencias grandes se destaquen. Por ejemplo 1002=10,000 es mucho más grande que 502=2,500.
Pero elevarlas al cuadrado hace que la respuesta sea muy grande, así que lo deshacemos (con la raíz cuadrada) y así la desviación estándar es mucho más útil.
Propiedades de la varianza 
Dos propiedades importantes de la varianza son:
1.     La varianza de una constante es cero
2.     Otra propiedad importante es que si se tiene la varianza s2 de de un conjunto de datos y a cada observación se multiplica por una constante b, entonces la nueva varianza de los datos se obtiene multiplicando a la varianza de los datos por  b2.

Para datos agrupados en tablas, usando las notaciones establcidas en los capítulos anteriores, la varianza se puede escibir como  

Calcular la varianza y desviación típica de las siguientes cantidades medidas en metros:

3,3,4,4,5

Solución: Para calcular dichas medidas de dispersión es necesario calcular previamente el valor con respecto al cual vamos a medir las diferencias. Éste es la media: 


La varianza es:


Otro ejemplo:
Calcular la varianza de la distribución:
9, 3, 8, 8, 9, 8, 9, 18

Calcular la varianza de la distribución de la tabla:

xi
fi
xi · fi
xi2 · fi
[10, 20)
15
1
15
225
[20, 30)
25
8
200
5000
[30,40)
35
10
350
12 250
[40, 50)
45
9
405
18 225
[50, 60
55
8
440
24 200
[60,70)
65
4
260
16 900
[70, 80)
75
2
150
11 250


42
1 820
88 050