UNIVERSIDAD MANUELA BELTRÁN MACROPROCESO DE RECURSOS E INFRAESTRUCTURA ACADÉMICA FORMATO PARA PRÁCTICAS DE LABORATORIO Fecha: Abril de 2011
Código: GRL-006
Versión: 4.0
INFORMACIÓN BÁSICA PRÁCTICA No.:01
NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Medidas de Tendencia Central, Dispersión y Posición ASIGNATURA: Estadística
TEMA DE LA PRÁCTICA: Aplicación de fórmulas para encontrar las Medidas de Tendencia Central, Dispersión y Posición LABORATORIO A UTILIZAR: Laboratorios de Sistemas UMB A402, A403, A404, A405 Y A406 CONTENIDO DE LA GUÍA (Para elaborar por el Docente) OBJETIVOS. 1. Reconocer y manejar las funciones estadísticas de Excel para calcular las medidas de tendencia central, dispersión y posición. 2. Emplear algunas funciones y procesos de Excel para construir Box Plot 3. Diseñar y Programar en Microsoft Excel
las herramientas estadísticas que
comúnmente se usan en el área de la estadística descriptiva. INTRODUCCIÓN. Para la organización y el manejo de conjuntos de datos aparecen programas computacionales especializados que cuentan con herramientas que nos permiten de una manera eficiente y eficaz, describir los datos por medio de la estadística descriptiva. Uno de estos programas es Excel que forma parte integral del paquete de Microsoft Office.
MARCO TEORICO Medidas de tendencia central y posición Usualmente cuando interesa describir grupos de observaciones, con frecuencia se resume la información con un solo número. Este número suele situarse hacia el centro de la distribución de datos y por esta razón se denomina medida o parámetro de tendencia central. Si solo interesa cuando se hace referencia a la posición de estos parámetros en la
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distribución, independientemente de que ésta esté más o menos centrada, se habla de estas medidas como medidas de posición. En este caso se incluyen también los cuantiles entre estas medidas. Entre las medidas de tendencia central tenemos la media, la mediana y la moda. Se debe tener en cuenta que existen variables cualitativas y variables cuantitativas, por lo que las medidas de posición o medidas de tendencia se usan de acuerdo al tipo de variable que se está observando, en este caso se observan variables cuantitativas. Medidas de dispersión Las medidas de dispersión son también llamadas medidas de variabilidad, y básicamente muestran la variabilidad de una distribución, indicando por medio de un número, si las diferentes puntuaciones de una variable están muy alejadas de la media. Entre más grande sea ese valor, mayor será la variabilidad, cuanto menor sea, más homogénea será a la media. Así se sabe si todos los casos son parecidos o varían mucho entre ellos. Para calcular la variabilidad que una distribución tiene respecto de su media, se calcula la media de las desviaciones de las puntuaciones respecto a la media aritmética. Pero la suma de las desviaciones es siempre cero, así que se adoptan dos clases de estrategias para salvar este problema. Una es tomando las desviaciones en valor absoluto (desviación media) y otra es tomando las desviaciones al cuadrado (varianza). CONSULTA PREVIA La temáticas que requieren haber abordado los estudiantes para la realización de esta práctica son:
¿Cómo se clasifican las variables estadísticas?
¿Qué son tablas de frecuencias?
METODOLOGIA La práctica de laboratorio se desarrollara de manera individual. El trabajo realizado será enviado por los estudiantes al aulanet del profesor encargado de la asignatura, tal entrega corresponde a la guía de laboratorio debidamente diligenciada y el archivo de EXCEL utilizado para la solución de la misma. Durante la práctica el profesor asumirá el rol de guía en la elaboración de fórmulas y gráficos en EXCEL, de tal manera que se le permita al estudiante conocer las herramientas específicas del programa. Luego de la instrucción, se propondrán ejercicios para que los
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estudiantes exploren y pongan en práctica las herramientas del programa de manera autónoma en situaciones que requieran de construcción de tablas de frecuencia. MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS A UTILIZAR (Indicar las cantidades) Materiales y Equipos Computador (1)
Reactivos No Aplica
Materiales Estudiante Cuenta de Correo Electrónico
Excel versión 2013 PRECAUCIONES Y MANEJO DE MATERIALES Y EQUIPOS. CONSULTA DE EQUIPO ESPECIALIZADO. 1.) 2.) 3.) 4.) 5.) 6.)
No consumir alimentos ni bebidas de ningún tipo dentro del laboratorio. No entrar al laboratorio bajo el efecto de substancias psicoactivas o alcohólicas. No entrar a internet si autorización del docente. No ejecutar programas sin autorización del docente. No instalar en los equipos Software de ninguna índole. No trasladar equipos de cómputo de su módulo sin autorización del personal del área. 7.) No realizar actividades que afecten el buen desarrollo de la práctica de laboratorio. PROCEDIMIENTO A UTILIZAR En el archivo en Excel “Medidas de tendencia central, dispersión y posición” encontrará una hoja en Excel, con el nombre Datos Explicación los cuales hacen referencia a la edad de 62 estudiantes de una universidad que se prestaron para un estudio de IMC. La explicación que se da a continuación se hará con dichos datos.
MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL
Para el cálculo de medidas de tendencia central utilizaremos las funciones que Excel tiene previstas para ello. Por ejemplo para calcular la media aritmética de datos no agrupados se utilizara la función “=promedio()”, en la cual dentro de los paréntesis se indican las celdas que contienen los datos para ser promediados. En nuestro ejemplo solo hace falta decir que los datos están en la columna A lo que se expresa con una doble (A:A) así: C 9 Media
D =PROMEDIO(A:A)
De la misma forma que en la media aritmética, la fórmula para la mediana de datos no agrupados también viene programada en Excel. La formulación de este estadístico es la siguiente.
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C 11 median a
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D =mediana(A:A)
En cuanto al cálculo de la moda de datos no agrupados, en Excel tendremos que escribir la siguiente fórmula para calcularla:
MEDIDAS DE DISPERSIÓN
De igual manera que en las medidas de tendencia central, utilizaremos las funciones que Excel tiene previstas para ello. Para calcular la varianza para datos no agrupados se utiliza la función “VAR()” en la cual dentro de los paréntesis se indican las celdas que contienen los datos. En nuestro ejemplo solo hace falta decir que los datos están en la columna A lo que se expresa con una doble (A:A) así:
La fórmula para calcular la desviación típica está dada por la función “desvest()” en la cual dentro de los paréntesis se indican las celdas que contienen los datos, así:
MEDIDAS DE POSICIÓN
Organizar los datos de menor a mayor o ¿Cuál es la mediana de los datos? o ¿Qué significado tiene este valor? o Encontrar la mediana del primer 50% de los datos o ¿Qué significado tiene este valor? o Encontrar la mediana del segundo 50% de los datos o ¿Qué significado tiene este valor? Las tres medidas anteriores reciben el nombre de Cuartiles, las cuales dividen los datos en el 25%, 50% y 75%.
CONSTRUCCIÓN DEL BOX PLOT
A continuación se presentan los pasos para construir el Box-Plot:
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Primer paso: En el archivo en Excel encontrará la siguiente tabla, la cual debe llenar con los valores obtenidos para cada uno de los cuartiles, además con los conocimientos previos debe hallar el mínimo y el máximo de los datos haciendo uso de las funciones de Excel. CONSTRUCCIÓN DE BOX PLOT Nombre Valor Distancia Mínimo Q1 Q2 Q3 Máximo La columna distancia la llenaran de la siguiente manera:
Valor del Cuartil uno menos el valor mínimo
Valor del Cuartil dos menos el valor del Cuartil uno
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Valor del Cuartil tres menos el valor del Cuartil dos
Valor máximo menos valor del tercer cuartil
Paso 2: Seleccionar la columna distancia y construimos un diagrama de barras horizontales(o verticales) eligiendo la opción barra apilada.
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Se obtiene un gráfico de la siguiente forma:
Seleccionar cambiar entre filas y columnas
Se obtiene un gráfico de la siguiente forma
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Seleccionar las dos primeras barras (azul y rojo) y borrar el color de tal forma que quede el siguiente gráfico:
¿Qué significado tienen las barras y los valores correspondientes? Seleccionar la franja morada, hacer click en herramientas de gráficos-presentación, luego en análisis y, por último en barras de error:
Debe aparecer la siguiente ventana de propiedades:
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Hacer clic en: Mostrar dirección: más Cuantía de error: personalizado Especificar valor: Valor de error positivo y seleccionar el último valor de la columna distancia Se obtiene el siguiente gráfico:
¿Qué significado tiene la barra construida? Seleccionar la franja anterior a la verde (puede señalar la verde y desplazarse con las flechas
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hacia la izquierda), dar click en herramientas de gráficos-presentación, análisis, barras de error. Se obtiene la siguiente ventana de propiedades:
Hacer clic en: Mostrar dirección: menos Cuantía de error: personalizado Especificar valor: Valor de error negativo y seleccionar el segundo valor de la columna distancia. La gráfica que se obtiene es la siguiente:
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¿Qué significado tiene cada una de las partes del diagrama y sus valores?
TABLAS DINÁMICAS
Para la construcción de las tablas de frecuencia utilizaremos la opción tablas dinámicas de Excel. Tal opción permite seleccionar las celdas sobre las cuales se desea hacer el conteo de frecuencias y generara automáticamente un resumen de la información.
BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA. CASADO, David. Estadística Descriptiva en Excel. 1 ed. Madrid, España. Universidad Carlos III de Madrid. 2008 DAZA, Jorge, Estadística Aplicada con Microsoft Excel, 1 Ed. Lima, Perú. Grupo Editorial Megabyte, 2006. JOHNSON, Robert, Estadística Elemental, 3 Ed. México D.F. Math Learning, 2003. SÁNCHEZ, Jesús,
Introducción a la Estadística Empresarial, 2 Ed. Madrid, España. 2007
SPIEGEL, Murray, Estadística, Serie de Compendios Schaum, 4 Ed. México D.F. McGrawHill. 2000. ELABORÓ (Personas que elaboraron la guía)
REVISÓ (Director de Programa o Área)
APROBÓ (Laboratorios)
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Firma
Firma
Firma
Nombre : Adriana Pineda
Nombre : Lida Fonseca Carlos Yosa
Nombre :
Fecha: Noviembre de 2014
Fecha: Noviembre de 2014 Fecha: Noviembre de 2014
INFORME DE LABORATORIO (Para elaborar por el Estudiante) GRUPO:
ESTUDIANTE: NOTA:
CARRERA:
Formule tres objetivos que desee cumplir con la Práctica de Laboratorio (Diferentes a los planteados en la guía)
Elabore un Mapa conceptual del tema a tratar en la Práctica de Laboratorio.
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RESULTADOS Incluir tablas, diagramas en la que los estudiantes puedan ir consignando los datos y observaciones obtenidos en la práctica
CUESTIONARIO 1. Encuentre las medidas de tendencia central, dispersión y posición para la variable índice de masa corporal que se encuentra en la segunda hoja del archivo en Excel “Medidas de tendencia central, dispersión y posición” 2. Construya el diagrama Box Plot 3. Explore Microsoft Excel y encuentre otras herramientas estadísticas para el análisis de datos. 4. Indague qué programas diferentes producen los mismos resultados que Excel y cuáles son adecuados de acuerdo a su área de formación profesional. 5. ¿Cuál es la diferencia que encuentra entre el tratamiento de los datos con Microsoft Excel y los otros programas? 6. Diga cuál de los programas encontrados, incluyendo Excel es más adecuado para el análisis de datos. Justifique su respuesta.
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CAUSAS DE ERROR Y ACCIONES PARA OBTENER MEJORES RESULTADOS:
CONCLUSIONES (Plantee tres conclusiones de acuerdo a los objetivos)
APLICACIÓN PROFESIONAL DE LA PRÁCTICA REALIZADA
BIBLIOGRAFIA UTILIZADA