Estadística: media, mediana, moda y desviación típica
Calcula la media, la mediana, la moda, la varianza, la desviación típica y los cuartiles de un conjunto de datos, con ejercicios resueltos.
Las medidas de centralización resumen los datos en un solo número: la media (suma entre número de datos), la mediana (el valor del centro, con los datos ordenados) y la moda (el que más se repite).
Las medidas de dispersión, como la varianza y la desviación típica, dicen cuánto se separan los datos de la media.
Fórmulas
Mediaxˉ=n∑xi
Varianzaσ2=n∑(xi−xˉ)2
Desviación típicaσ=σ2
Ejercicios resueltos
Intenta resolver cada ejercicio y después abre la solución. Todas las soluciones están hechas y comprobadas con el motor de Lyz Math.
1
Ejercicio 1
Datos: 3, 5, 7, 7, 9.
Ver la solución paso a paso
Resultado ✓ Verificado
xˉMeMoσ=531=7=7=5226≈2.039607805
Datos ordenados de menor a mayor:
3,5,7,7,9
Número de datos:
n=5
Media: sumamos todos los datos y dividimos entre cuántos hay.
xˉ=531=531
¿Por qué? La media reparte el total a partes iguales: es el valor que tendría cada dato si todos fueran iguales.
Mediana: con 5 datos (impar), es el del centro, el que ocupa el lugar 3.
Me=7
¿Por qué? La mediana deja la mitad de los datos por debajo y la otra mitad por encima. A diferencia de la media, un dato muy grande o muy pequeño casi no la cambia.
Moda: el dato que más se repite (2 veces).
Mo=7
¿Por qué? La moda es el valor más frecuente. Puede haber varias modas o ninguna, y sirve también para datos que no son números (colores, marcas…).
Rango: el dato mayor menos el menor.
R=9−3=6
¿Por qué? El rango cuenta cuántas filas aportan información nueva. Las filas que se anulan al escalonar eran combinación de las demás.
Varianza: la media de los cuadrados de las distancias de cada dato a la media.
¿Por qué? Mide cuánto se separan los datos de la media. Las distancias se elevan al cuadrado para que las negativas no anulen a las positivas.
Desviación típica: la raíz cuadrada de la varianza (en las mismas unidades que los datos).
σ=25104=5226≈2.039607805
¿Por qué? La varianza está en unidades al cuadrado (cm²). Su raíz, la desviación típica, vuelve a las unidades de los datos y dice cuánto se alejan «de normal» de la media.
Si los datos son una muestra de algo más grande, se divide entre n−1 en lugar de n:
s2=45104=526,s=5130≈2.28035085
¿Por qué? Una muestra suele estar menos dispersa que toda la población. Dividir entre n−1 en lugar de n corrige ese defecto y da una estimación mejor.
Cuartiles: Q1 es la mediana de la mitad de abajo y Q3 la de la mitad de arriba.
Q1=4,Q3=8,Q3−Q1=4
¿Por qué? Los cuartiles parten los datos ordenados en cuatro partes iguales. Entre Q1 y Q3 está la mitad central de los datos.
2
Ejercicio 2
Datos: 12, 15, 11, 18, 15, 20, 14.
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Resultado ✓ Verificado
xˉMeMoσ=15=15=15=72105≈2.927700219
Datos ordenados de menor a mayor:
11,12,14,15,15,18,20
Número de datos:
n=7
Media: sumamos todos los datos y dividimos entre cuántos hay.
xˉ=7105=15
¿Por qué? La media reparte el total a partes iguales: es el valor que tendría cada dato si todos fueran iguales.
Mediana: con 7 datos (impar), es el del centro, el que ocupa el lugar 4.
Me=15
¿Por qué? La mediana deja la mitad de los datos por debajo y la otra mitad por encima. A diferencia de la media, un dato muy grande o muy pequeño casi no la cambia.
Moda: el dato que más se repite (2 veces).
Mo=15
¿Por qué? La moda es el valor más frecuente. Puede haber varias modas o ninguna, y sirve también para datos que no son números (colores, marcas…).
Rango: el dato mayor menos el menor.
R=20−11=9
¿Por qué? El rango cuenta cuántas filas aportan información nueva. Las filas que se anulan al escalonar eran combinación de las demás.
Varianza: la media de los cuadrados de las distancias de cada dato a la media.
¿Por qué? Mide cuánto se separan los datos de la media. Las distancias se elevan al cuadrado para que las negativas no anulen a las positivas.
Desviación típica: la raíz cuadrada de la varianza (en las mismas unidades que los datos).
σ=760=72105≈2.927700219
¿Por qué? La varianza está en unidades al cuadrado (cm²). Su raíz, la desviación típica, vuelve a las unidades de los datos y dice cuánto se alejan «de normal» de la media.
Si los datos son una muestra de algo más grande, se divide entre n−1 en lugar de n:
s2=660=10,s=10≈3.16227766
¿Por qué? Una muestra suele estar menos dispersa que toda la población. Dividir entre n−1 en lugar de n corrige ese defecto y da una estimación mejor.
Cuartiles: Q1 es la mediana de la mitad de abajo y Q3 la de la mitad de arriba.
Q1=12,Q3=18,Q3−Q1=6
¿Por qué? Los cuartiles parten los datos ordenados en cuatro partes iguales. Entre Q1 y Q3 está la mitad central de los datos.
3
Ejercicio 3
Valores 1, 2, 3, 4 con frecuencias 2, 5, 3, 1.
Ver la solución paso a paso
Resultado ✓ Verificado
xˉMeMoσ=1125=2=2=11310≈0.8624393619
Datos ordenados de menor a mayor:
1,1,2,2,2,2,2,3,3,3,4
Número de datos:
n=11
Media: sumamos todos los datos y dividimos entre cuántos hay.
xˉ=1125=1125
¿Por qué? La media reparte el total a partes iguales: es el valor que tendría cada dato si todos fueran iguales.
Mediana: con 11 datos (impar), es el del centro, el que ocupa el lugar 6.
Me=2
¿Por qué? La mediana deja la mitad de los datos por debajo y la otra mitad por encima. A diferencia de la media, un dato muy grande o muy pequeño casi no la cambia.
Moda: el dato que más se repite (5 veces).
Mo=2
¿Por qué? La moda es el valor más frecuente. Puede haber varias modas o ninguna, y sirve también para datos que no son números (colores, marcas…).
Rango: el dato mayor menos el menor.
R=4−1=3
¿Por qué? El rango cuenta cuántas filas aportan información nueva. Las filas que se anulan al escalonar eran combinación de las demás.
Varianza: la media de los cuadrados de las distancias de cada dato a la media.
¿Por qué? Mide cuánto se separan los datos de la media. Las distancias se elevan al cuadrado para que las negativas no anulen a las positivas.
Desviación típica: la raíz cuadrada de la varianza (en las mismas unidades que los datos).
σ=12190=11310≈0.8624393619
¿Por qué? La varianza está en unidades al cuadrado (cm²). Su raíz, la desviación típica, vuelve a las unidades de los datos y dice cuánto se alejan «de normal» de la media.
Si los datos son una muestra de algo más grande, se divide entre n−1 en lugar de n:
s2=101190=119,s=11311≈0.9045340337
¿Por qué? Una muestra suele estar menos dispersa que toda la población. Dividir entre n−1 en lugar de n corrige ese defecto y da una estimación mejor.
Cuartiles: Q1 es la mediana de la mitad de abajo y Q3 la de la mitad de arriba.
Q1=2,Q3=3,Q3−Q1=1
¿Por qué? Los cuartiles parten los datos ordenados en cuatro partes iguales. Entre Q1 y Q3 está la mitad central de los datos.
4
Ejercicio 4
Notas: 6.5, 7.2, 5.8, 9.1, 7.2, 8.4.
Ver la solución paso a paso
Resultado ✓ Verificado
xˉMeMoσ=30221=536=536=311≈1.105541597
Datos ordenados de menor a mayor:
529,213,536,536,542,1091
Número de datos:
n=6
Media: sumamos todos los datos y dividimos entre cuántos hay.
xˉ=65221=30221
¿Por qué? La media reparte el total a partes iguales: es el valor que tendría cada dato si todos fueran iguales.
Mediana: con 6 datos (par), es la media de los dos del centro (lugares 3 y 4).
Me=2536+536=536
¿Por qué? La mediana deja la mitad de los datos por debajo y la otra mitad por encima. A diferencia de la media, un dato muy grande o muy pequeño casi no la cambia.
Moda: el dato que más se repite (2 veces).
Mo=536
¿Por qué? La moda es el valor más frecuente. Puede haber varias modas o ninguna, y sirve también para datos que no son números (colores, marcas…).
Rango: el dato mayor menos el menor.
R=1091−529=1033
¿Por qué? El rango cuenta cuántas filas aportan información nueva. Las filas que se anulan al escalonar eran combinación de las demás.
Varianza: la media de los cuadrados de las distancias de cada dato a la media.
¿Por qué? Mide cuánto se separan los datos de la media. Las distancias se elevan al cuadrado para que las negativas no anulen a las positivas.
Desviación típica: la raíz cuadrada de la varianza (en las mismas unidades que los datos).
σ=911=311≈1.105541597
¿Por qué? La varianza está en unidades al cuadrado (cm²). Su raíz, la desviación típica, vuelve a las unidades de los datos y dice cuánto se alejan «de normal» de la media.
Si los datos son una muestra de algo más grande, se divide entre n−1 en lugar de n:
s2=5322=1522,s=15330≈1.211060142
¿Por qué? Una muestra suele estar menos dispersa que toda la población. Dividir entre n−1 en lugar de n corrige ese defecto y da una estimación mejor.
Cuartiles: Q1 es la mediana de la mitad de abajo y Q3 la de la mitad de arriba.
Q1=213,Q3=542,Q3−Q1=1019
¿Por qué? Los cuartiles parten los datos ordenados en cuatro partes iguales. Entre Q1 y Q3 está la mitad central de los datos.