domingo, 7 de agosto de 2016

ESCALAS Y MEDIDAS

11:38 0 Comments


Si usted estuviera planeando hacer un viaje y le preguntase a alguien a que distancia queda cierta ciudad, ¿ que valor tendría el escuchar que “ no esta muy lejos”?. Como docente, usted también quisiera datos mas detallados que los que afirman simplemente que “ Juan es mediano en la lectura, pero es bueno en la aritmética”. Sin posibilidad de medir con mas exactitud la distancia de la ciudad o la habilitada de Juan para los fundamentos básicos escolares, estaríamos en una posición muy difícil para poder juzgar correctamente.

La medida es la asignación de números a cosas y acontecimientos de acuerdo a ciertas reglas establecidas. Sin embargo, no todo es mensurable. En ciencias sociales, nos ocupamos de uno de los temas mas complejos que existen: el ser humano. Aunque podemos medir varias características humanas; no es posible medirlas todas. Por ejemplo, ¿cómo se pueden medir la autoestima o imaginación de si mismo?. ¿Se les pueden asignar números?. 

En esta etapa de nuestro conocimiento, la repuesta tiene que ser negativa. Por tanto, a través de toda su carrera educacional, usted debe estar constantemente conciente de que no todo se presta a ser medido, a pesar de que muchos investigadores continúan cuando como si el mundo estuviera compuesto de números y como si todo estuviera circunscrito dentro de dicha estructura. En realidad, ¡que aburrido seria nuestro mundo si ellos tuvieran razón!

Ahora que ha sido usted advertido estudiemos lo que se llaman las escalas de medidas. La mayor parte de su trabajo de estadística estará incluidos en los parámetros de las cuatro escalas presentadas acá y se le induce a que trate de comprender las diferencias entre ellas. Cada escala representa un grado distinto de precisión al asignar números a cosas o acontecimientos.
A. Escala Nominal
La escala nominal es un instrumento que se usa para diferenciar los atributos o características de cosas o acontecimientos. Es un procedimiento de clasificación. Por ejemplo: a menudo ubicamos a las personas en una cierta categoría de acuerdo a un atributo en particular, tal como el de ser femenino o masculino. En este caso, podríamos asignar el numero 0 al atributo femenino y 1 al masculino. Podríamos también asignar números de acuerdo al color del cabello, 1 = marrón, 2 = rubio, 3 = negro, 4 = rojo, etcétera. Asimismo se podría asignar un numero a las comidas tal como 1 = leche, 2 = jugo, 3 = huevos, y así sucesivamente.

Aunque uno podría sumar, restar, multiplicar y dividir estos números, esto no tendría mucho sentido. En el caso en el cual asignamos números al color del cabello, ¿qué valor tendría dividir 4 (rojo) por 2 (rubio)?. Mas al grano, ¿es que 1 (marrón) + 2 (rubios) = 3 (negros)?.
Como no estamos asignando numero a base de tamaño u orden, la manipulación de los números no implica nada acerca de los objetos mismos. Lo único que se puede decir es que 1 es distinto de 2, 3, 4 y así sucesivamente.

Capitulo 2 – ejemplos

A. Escala Nominal
Ejemplo 1. idea una escala nominal para cinco artículos de vestir que uno usaría en un día frió.
Solución:
Sombrero
=
1
Abrigo
=
2
Zapatos
=
3
Guantes
=
4
medias
=
5
Desde luego su lista puede ser distinta de la que representamos aquí.

B. Escala Ordinal
La escala ordinal toma en consideración tanto la diferenciación como el orden. En otras palabras, va más allá de la escala nominal al hacer que los números asignados no solo representen diferencias entre las características medidas. Sino que también hace posible la interpretación de los grados de dichas características. Si el numero asignado a la característica X es mas grande que el numero asignado a la Y, podemos entonces afirmar que la X y la Y son distintas así como también que la posee mas atributos que la Y.
Si se le pidiera que pusiera en orden, de acuerdo a sus habilidades sociales, a un grupo de niños de 5 años, comenzando por el mas hábil, la lista de nombres podría ser: María, Carlos, Juan, Manuela y José. A fin de ubicarlos en una escala ordinal de medida, les podemos asignar los números 1, 2, 3, 4, 5 a José, Manuela, Juan, Carlos y Maria respectivamente. La selección de números es arbitraria, siempre que las diferencia en las característica medida estén representadas por diferentes números en orden ascendente. En este caso, tenemos.
Persona
Resultado
Maria
5
Carlos
4
Juan
3
Manuela
2
José
1

De esta forma podemos decir que Juan es mas hábil socialmente que Manuela y José, pero menos hábil que Carlos y María. Sin embargo, ha de advertirse, que así como en la escala nominal, el sumar, restar, multiplicar y dividir, no tienen en este caso ningún significado. ¿Es que 1 (Juan) X 4 (Carlos) tiene para usted algún sentido? Por supuesto que no. Aunque podemos distinguir entre “mas que” o “menos que” no es sin embargo posible estimar cuanto mas y cuanto menos.

Este problema se resuelve en parte usando la Escala de Intervalo.
Capitulo 2 – ejemplos.

B. Escala Ordinal
Ejemplo 1.
Idee una escala ordinal para una cucharilla, una cuchara y un cucharón en términos de tamaño.
Solución:
Cucharilla=1


Cuchara=2


cucharón=3



Ejemplo 2.
Los resultados de un concurso de belleza, ¡son una representación de escala nominal o de escala ordinal?
Solución:
Los resultados de un concurso de belleza representan una escala ordinal que cada participante es distinta de la otra, y las participantes son organizadas de acuerdo con su belleza relativa.

C. La Escala de Intervalo
La escala de intervalo no solo distingue y clasifica la característica medida, sino también nos permite estimar cuanta es la diferencia. Cada unidad de medida es igual. Por ejemplo, unidades de medidas podrán ser, entre otros, grados, días, semanas, y otros. En cada una de estas unidades de medida, la diferencia entre los números es significativa.. por consiguiente, podríamos estar interesados en averiguar la temperatura de niños que se sienten enfermos. Los datos podrían aparecer como sigue:

Niño Temperatura (Fahrenheit)
Maria 98.6
Juan 99.0
José 99.4
Manuela 100.0
Carlos 100.0

En este caso, Maria tiene la temperatura más baja, mientras Carlos y Manuela tienen la mas alta. Además, Maria tiene 1.4 grados Fahrenheit menos que Carlos, mientras que Manuela y Carlos tienen la misma temperatura.

La habilidad de comparar las diferencias de temperatura de los niños es el aspecto más dominante de la escala de intervalo. La unidad de medida (en este caso, el grado) que hace uniforme a fin de que cada grado sea igual a otro. Sin embargo, y esto es importante, la asignación de 0 /cero) a un atributo no significa necesariamente la ausencia de ese atributo. Por ejemplo; si le dijeran que la temperatura exterior es de 0˚ centígrados, esto no significa una ausencia de temperatura. En otras palabras, el punto cero fue determinado arbitrariamente. Es simplemente la forma en que los números fueron asignados al objeto parta así medir la cantidad de la característica que el objeto posee. Como cero es una medida uniforme usada para comparar unidades iguales, no importa, realmente, de que manera se determine el punto cero. Por esta razón, para poder usar el punto cero como un punto cero absoluto, tenemos que dirigirnos hacia la escala de relación.

Ejemplo 1.
Idea una escala de intervalo para las siguientes 6 fechas:
Noviembre 3, 1903
Abril 18, 526
Junio 12, 1975
Agosto 30, 1946
Julio 20, 1946
Enero 8, 1

Solución:
En orden descendente,
Junio 12, 1975
Agosto 30, 1946
Julio 20, 1946
Noviembre 3, 1903
Abril 18, 526
Enero 8, 1
Ejemplo 2.

En el ejemplo precedente, ¿qué representa el año 0?
Solución:
El año 0 representa la base de la cual se meden todos los otros años. No representa una ausencia de años.

D. Escala de Relación o Proporción
La única diferencia entre la escala de intervalo y la escala de relación es que en la escala de relación, el cero es absoluto. Esto representa una ausencia total de la característica medida. Ejemplos de medidas en la escala de relación son la altura, el peso y la distancia. Estos ejemplos demuestran que el peso cero representa la ausencia total de peso. Por tanto, la escala de relación nos permite declarar que Carlos pesa dos veces mas que Ana, o que el parque está tres veces mas lejos de la escuela que el jardín Zoológico.
Como la mayor parte de los problemas de medida en el campo de la educación se ocupan mas de variables psicológicas que físicas, no se enfrentara usted muy a menudo con la escala de relación. Aunque la escala de relación es la más amplia de las cuatro escalas, no nos es posible, por el momento, medir el cero absoluto en la mayoría de las variables de conducta. Por tanto, en su trabajo, usara principalmente las escalas nominales, ordinales y de intervalo.

Capitulo 2 – Ejemplo.
Ejemplo.
¿Es posible pesar 0 libras en un sentido absoluto?
Solución:
Sí. Ya que el peso se determina por la atracción de la gravedad. Se puede llegar a un peso de 0 cuando la atracción gravitacional esta ausente. Este concepto se comprueba en el viaje espacial cuando está presente la falta de peso.

sábado, 10 de octubre de 2015

PROBLEMA 3 (Serie de Datos Agrupados)

19:10 0 Comments
La siguiente es una distribución de frecuencias que representa las ventas (en miles/Bs.F) de una empresa manufacturera durante un lapso de 30 días.

(Clases)
Ventas en miles/Bs.F
(Fi)
Nro. de días
Fa
0 – 4,944
5 – 9,937
10 – 14,91017
15 – 19,9825
20 – 24,9227
25 – 30330


a) Agrupar las ventas anteriores en cinco (5) clases y determinar las frecuencias acumuladas, relativas, relativa %,  y puntos medios o marcas de clases.

b) Construir el histograma y el polígono de frecuencias absolutas.

PROBLEMA 2 (Serie de Datos Agrupados)

18:55 0 Comments

Los siguientes datos corresponden a las ventas (en miles /Bsf) efectuadas por una empresa en un lapso de 30 días:

13  17  20  28  33  45
14  18  22  30  38  45
15  19  25  30  39  47
15  19  27  31  42  48
16  19  28  32  45  49

a) Determinar las frecuencias acumuladas, frecuencia relativa, frecuencias relativas porcentual y los puntos medios o marcas de clases.

b) Agrupar las ventas anteriores en cinco (5) clases.

Se calcula el intervalo total, recorrido o rango

It = VM - Vm = 49 - 13 = 36

Se calcula el intervalo de clases (Ic)

Ic=It/n = 36/5 = 7,2  se aproxima a 8, entonces Ic = 8.

Se acostumbra aproximar al entero inmediato superior aun siendo la décima menor que 0,5, a fin de que en la última clase aparezca cmprendido el vamor mayor de los datos.


Decargar la imagen

Interpretación:
* Léase 37% de los días con ventas entre 13 y 20,9 miles de Bs.F
** * Léase 20% de los días con ventas entre 45 y 53 miles de Bs.F

PROBLEMA 1 (Serie de datos Agrupados)

18:39 0 Comments
Los siguientes valores muestran los pagos mensuales en varios servicios expresados en Bs.F realizados por 40 familias de un sector obrero del país:

120 100 104 95 99 111 106 90
96 113 105 88 92 116 103 84
90 115 100 82 116 112 100 80
115 110 99 81 112 106 97 83
110 107 96 82 111 108 93 80

Se pide:
a) Agrupar según método práctico mediante una Distribución de frecuencias de cinco (5) clases.

Se calcula el intervalo total, recorrido o rango
It=VM - Vm
It= 120 - 80 = 40

Se calcula el intervalo de clases (Ic)
Ic=It/n = 40/5 = 8


Pagos (en Bs.F)
Nro. Familias
Fa
80 - 87
7
7
88 - 95
6
13
96 - 103
9
22
104 - 111
10
32
112 - 120
8
40


martes, 6 de octubre de 2015

SERIE DE DATOS AGRUPADOS. Problema 2.

21:11 0 Comments
SERIE DE DATOS AGRUPADOS

Los siguientes valores muestran los pagos mensuales en varios servicios expresados en Bs.F realizados por 40 familias de un sector obrero del país.

120 100 104 95 99 111 106 90
96 113 105 88 92 116 103 84
90 115 100 82 116 112 100 80
115 110 99 81 112 106 97 83
110 107 96 82 111 108 93 80

Se pide:
a) Agrupar mediante una distribución de frecuencias de cinco (5) clases.
b) Calcular la frecuencia relativa, frecuencia relativa %, frecuencia acumulada,


A) Se calcula el intervalo total, rango o recorrido (It)

It=VM - Vm = 120 - 80 = 40

B) Se calcula el intervalo de clases (Ic)

Ic=It/n = 40/5 = 8

C) Tabla de Distribución de frecuencia


Pagos
(en Bs.F) Fi Fa
80 - 87,9 7 7
88 - 95,9 6 13
96 - 103,9 9 22
104 - 111,9 10 32
112 - 120 8 40
Fi=40








domingo, 4 de octubre de 2015

SIMBOLOS ESTADÍSTICOS

7:34 0 Comments
Trate usted de imaginar que a un niño se le presente, por primera vez en su vida, la letra S. Para nosotros, la reacción que el símbolo S automáticamente provoca es la de ser una letra del alfabeto. Pero ¿cómo la interpretaría un niño al verla por primera vez? Podría ser, para él, una línea curva, un camino serpenteado, a lo mejor, un gusano. El niño está tratando de ajustar el símbolo S a su experiencia. En otras palabras, él intenta dar una explicación a un objeto que, de otro modo, le sería extraño. Los símbolos de estadística le presentaran a usted probablemente los mismos problemas que la letra S le presenta al niño. Estos problemas, sin embargo, no son difíciles, porque, como se sabe, la mayoría de los niños aprenden la letra S sin mucha dificultad. La mejor manera de comprender el significado de la simbología es usarla, y se le va a pedir, por tanto, a usted, que resuelva un número de problemas que le ayudaran a familiarizarse con el nuevo lenguaje estadístico.
A. NOTACIÓN REPRESENTATIVA
Esta clase de notación nos proporciona un método abreviado de presentar información y es muy parecida a la notación algebraica.
Si estamos interesados en acumular información sobre él número de niños de 3 años que han sido vacunados contra la viruela, podríamos presentar estos datos de la siguiente manera.
X = el número de niños de 3 años de edad vacunados contra la viruela.
La selección de la letra X es arbitraria; podríamos haber escogido A, B, C o cualquier otra letra que sea conveniente. Lo importante no es la preferencia por cierta letra en particular, sino lo que la letra (símbolo) representa. Por tanto, la primera regla al representar datos simbólicamente, es especificar lo que el símbolo representa. Esta es la clave a través de la cual se podrá comprender fácilmente la representación de los datos.
Por ejemplo, X = 8 no tiene significado si no se sabe de antemano que X = el número de niños de 3 años vacunados contra la viruela. Con la clave, X = 8 significa que existen 8 niños que recibieron la vacuna contra la viruela y que tienen 3 años de edad. Esto esta indudablemente claro.
En la notación figurativa, es necesario atribuir un símbolo distinto a cada aspecto original de la información. En el ejemplo ya mencionado, si nos interesara también saber el numero de niña de 3 años de edad vacunadas contra la viruela, no podemos representar esto con una X. Debería ser evidente que la X representa niños en general.
Por lo tanto, podríamos atribuirle al símbolo Y la figuración de todas las niñas de tres años de edad vacunadas contra la viruela, y nuestra clave seria, entonces, la siguiente:
X = el número de niños (en general) de 3 años de edad vacunados contra la viruela.
Y = el numero de niñas de 3 años de edad vacunadas contra la viruela.
Como regla general, se necesita una figuración simbólica nueva cuando una serie de datos no se puede incluir en otra serie de datos. Está claro que todos los elementos de Y (el numero de niñas de 3 años de edad vacunadas contra la viruela) están contenidos en X (el numero de niños de 3 años de edad vacunados contra la viruela), pero alternativamente, no todos los elementos de X están contenidos en Y (porque no podemos, por tanto, incluir el número de niños bajo el símbolo Y)
Los símbolos X e Y se llaman variables. Ellos representan datos que pueden cambiar o variar y simbolizan las características de personas o cosas. Este año, por ejemplo, X podrá ser equivalente a 5.000. a medida que se recibe información nueva, debe ajustarse la representación simbólica. Sin embargo, si queremos conservar la información dada a un cierto momento, la nueva información representara una variable distinta y habrá que asignarle un símbolo nuevo.
Ejemplo:
A = el número de niños preescolares nuevos 1978.
B = el número de niños preescolares nuevos en 1979
C = el número de niños preescolares nuevos en 1978 y 1979
Basándonos en una norma algebraica, notamos que A + B = C
Ejemplos – Capitulo 1-A Notación Representativa
Para cada uno de los siguientes ejemplos, transforme el grupo de declaraciones en representaciones simbólicas:
Ejemplo 1.
El número de maestros y maestras en Venezuela.
El número de maestros en Venezuela
El numero de maestras en Venezuela
Solución:
X = El número de maestros y maestras en Venezuela.
Y = El número de maestros en Venezuela
Z = El numero de maestras en Venezuela
Ejemplo 2 Solución:
Conejos y pollos X = Conejos y pollos
Pollos y conejos Y = Pollos y conejos
B. NOTACIÓN SIGMA
En la estadística tenemos muchas veces que sumar, restar, multiplicar y dividir una serie de números. La notación sigma ( o suma) nos permite representar estas operaciones algebraicas en una forma más abreviada o sea más económica.
Supongamos que se le presente el siguiente grupo de números 6, 5, 4, 2, 9. Este es un grupo de números pequeños, pero, a menudo, nos enfrentamos con un grupo de cientos, posiblemente miles de números. Como cada uno de los números puede ser representado simbólicamente (véase las secciones A y B), queremos desarrollar un método de notación que nos permita realizar operaciones algebraicas con los símbolos. Esto es, en esencia, la función de la notación sigma.
En el ejemplo dado, N = 5, lo cual es simbólicamente
X1, X2, X3, X4, X5 y estos, a su vez, representan 6, 5, 4, 2, 9,
Como cualquier numero en el grupo puede ser representado por el i ésimo numero, podemos especificar la suma de todos los números en el grupo como.

Significa la suma de todas las Xi y es la letra griega “sigma”, escrita con mayúscula.
5
Xi
I=1
representa los valores de X, donde i= 1, 2, 3, 4 ó 5.
Por tanto, 
= 6 + 5 + 4 + 2 + 9 = 26
en general, podemos escribir para representar la suma de todas las X a medida que i toma los valores 1, 2, 3,… N, en la que N equivale al número total de números del grupo que se están sumando.
Ejemplo: dado el siguiente grupo de números, especifique N, escriba la notación sigma apropiada para sumar todos los números del grupo, y solucione el problema planteado.
6, 10, 3, 8, 7, 9, 4, 1, 1, 1.
Solución: N = 10 (contando)
Por consiguiente, a fin de representar cada numero tenemos:
X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, X9, X10.
Luego, convirtiendo esto en una suma 
i=1 = 6 10 + 3 + 8 + 7 + 9 + 4 + 1 + 1 + 1 = 50
Naturalmente, podría darse el caso en el que solo se quisiera sumar parte del grupo de números, digamos los primeros cinco números. Y así, usando el ejemplo ya antes mencionado, el resultado sería:
5
∑ Xi = X1 + X2 + X3 + X4 + X5
i=1
= 6 + 10 + 3 + 8 + 7 = 34
Aunque hay muchas variaciones de la notación sigma que se usan para la suma, resta, multiplicación y división de constantes, como por ejemplo, las sumas múltiples, nosotros limitaremos esta discusión a la suma simple. Se puede encontrar material adicional consultando la bibliografía.

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