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Histograma
Un histograma es un tipo de gráfico utilizado para representar datos. Proporciona una representación visual que nos ayuda a entender la distribución y frecuencia de puntos de datos dentro de un conjunto de datos particular. A diferencia de los gráficos de barras, donde observamos categorías individuales, un histograma trata los datos como grupos o clases, lo que nos permite ver cómo se distribuyen los datos a lo largo de un rango de valores.
Entendiendo el histograma
Los histogramas están compuestos por rectángulos o barras. Cada barra en un histograma generalmente representa la frecuencia de datos dentro de ciertos límites o intervalos. Estos intervalos se conocen como compartimentos. La altura de cada barra representa la frecuencia de puntos de datos que caen en cada compartimento. Los compartimentos deben tener el mismo ancho, y no debe haber brechas entre las barras.
Consideremos un ejemplo para clarificar esto. Imaginemos que tenemos un conjunto de calificaciones de una prueba de matemáticas tomada por un grupo de estudiantes. Las calificaciones son: 50, 55, 60, 65, 70, 50, 60, 90, 95, 100, 85, 88, 94, 70, 75, 60, 45, 55, 60, 50.
Creando un histograma
- Paso 1: Organizar los datos
Primero, ordenamos los datos para entender su rango y cómo se pueden dividir en intervalos. Ordenemos las calificaciones: 45, 50, 50, 50, 55, 55, 60, 60, 60, 60, 65, 70, 70, 75, 85, 88, 90, 94, 95, 100.
- Paso 2: Decidir el número de compartimentos
El número de compartimentos puede variar según el conjunto de datos. Demasiados compartimentos harán el histograma demasiado detallado; muy pocos compartimentos lo harán demasiado simple. Para nuestro ejemplo, usemos 5 compartimentos.
45-59, 60-74, 75-89, 90-104
- Paso 3: Calcular la frecuencia de calificaciones en cada compartimento
A continuación, contamos cuántos puntos caen en cada compartimento.
45-59: 6 calificaciones 60-74: 7 calificaciones 75-89: 3 calificaciones 90-104: 4 calificaciones
- Paso 4: Crear el histograma
Ahora, creemos un histograma. El eje x (horizontal) mostrará el rango de calificaciones, y el eje y (vertical) mostrará la frecuencia de calificaciones.
Análisis del histograma
Una vez que se ha trazado el histograma, es más fácil entender la distribución de los datos.
- El primer compartimento (45–59) tiene la barra más alta, lo que indica que la frecuencia de calificaciones en este rango es la más alta.
- El segundo compartimento (60–74) también contiene un número considerable de puntos, que están relativamente cerca del primer compartimento.
- A medida que los compartimentos avanzan hacia categorías superiores, la frecuencia de calificaciones disminuye, lo que indica que menos estudiantes han logrado calificaciones bajo estas categorías.
Importancia del histograma
Los histogramas son muy útiles en estadísticas y análisis de datos porque:
- Ayudan a entender la distribución subyacente de los datos.
- Muestran la dispersión y ubicación de los datos.
- Facilitan la identificación de excepciones o puntos inusuales en los datos.
- Diferentes conjuntos de datos pueden compararse fácilmente utilizando superposiciones o comparaciones lado a lado.
Tipos de formas de histogramas
La forma del histograma puede proporcionar información sobre la naturaleza de la distribución:
- Distribución simétrica: Un histograma con esta forma tendrá la barra central (o barras) más alta que las otras, indicando una distribución homogénea de los datos alrededor del punto central.
- Sesgo hacia la izquierda: Esta forma indica que la mayor parte de la frecuencia se concentra a la derecha, con una cola larga hacia la izquierda. También se llama sesgado negativamente.
- Sesgo hacia la derecha: En este caso, la mayoría de la frecuencia está a la izquierda, con una cola extendida hacia la derecha. Esto es sesgado positivamente.
- Distribución uniforme: La frecuencia de cada compartimento es aproximadamente la misma.
- Distribución bimodal: Un histograma puede tener dos picos o puntos altos, llamados modos.
Ejemplos de formas de histogramas
Vamos a dar algunos ejemplos de estas formas:
Este es un histograma simétrico, con las barras que suben hasta el medio y luego disminuyen aproximadamente al mismo ritmo.
Este es un histograma sesgado a la derecha, con las barras siendo más altas a la izquierda y reduciéndose hacia la derecha.
Errores comunes al trazar un histograma
Aquí hay algunos errores comunes que a menudo se cometen al crear un histograma:
- Anchos de compartimentos inconsistentes: Asegúrese siempre de que sus compartimentos tengan el mismo ancho ya que esto proporciona comparaciones claras y precisas.
- Datos superpuestos: Asegúrese de que cada valor de dato caiga solo en un compartimento. No debe haber superposición.
- Seleccionar demasiados o muy pocos compartimentos: Elija el número de compartimentos que represente con precisión los datos sin perder detalles ni crear ruido.
Conclusión
Los histogramas son herramientas poderosas para representar visualmente datos numéricos. Usando histogramas, podemos obtener información sobre distribuciones de datos, frecuencias, y tendencias centrales. Comprender y crear histogramas es esencial para cualquier persona involucrada en el análisis de datos. Ayuda a identificar tendencias, patrones y errores en el proceso de recopilación de datos. Con una construcción y análisis cuidadosos, los histogramas se convierten en una parte indispensable del conjunto de herramientas estadísticas.