Grado 9 ↓
Figuras
La estadística es una rama de las matemáticas que se ocupa de recopilar, analizar, interpretar, presentar y organizar datos. En el noveno grado, los estudiantes comienzan a explorar la estadística, que es importante para tomar decisiones informadas en diversos campos como la ciencia, los negocios y la vida cotidiana. Echemos un vistazo más profundo para entender más sobre la estadística y cómo juega un papel en nuestro mundo.
Entendiendo los datos
Los datos son una colección de hechos, como números, palabras, mediciones u observaciones, que describen algo. Cuando hablamos de estadística, a menudo tratamos con datos numéricos. Por ejemplo, una encuesta que recopila las edades de las personas en una sala está recopilando datos numéricos. Aquí hay una lista sencilla que representa las edades en un grupo:
12, 14, 12, 13, 12, 15, 13
Tenemos siete puntos de datos en esta colección. El primer paso en estadística es recopilar estos datos de manera sistemática.
Tipos de datos
Los datos se pueden clasificar en dos tipos principales: cualitativos y cuantitativos.
Datos cualitativos
Estos son datos descriptivos que no se pueden medir con números. Con frecuencia involucran características o atributos. Ejemplos incluyen:
- Colores de coches (por ejemplo, rojo, azul, verde)
- Nombres de frutas (por ejemplo, manzana, banana, cereza)
Datos cuantitativos
Este tipo de datos se pueden medir y expresar numéricamente. Los datos cuantitativos se pueden dividir además en:
- Datos discretos: Datos que solo pueden tomar valores definidos. Ejemplo: Número de estudiantes en una clase (20, 21, 22, etc.).
- Datos continuos: Datos que pueden tomar cualquier valor dentro de un rango. Ejemplo: Altura de estudiantes (150.5 cm, 151.0 cm, etc.).
Organizando los datos
Después de recopilar los datos, el siguiente paso es organizarlos. La forma más sencilla de organizar datos es usar una tabla de frecuencias. Una tabla de frecuencias muestra con qué frecuencia ocurre cada valor. Por ejemplo, organicemos los datos de edad de antes:
+--------+----------+
| Edad | Frecuencia|
+--------+----------+
| 12 | 3 |
| 13 | 2 |
| 14 | 1 |
| 15 | 1 |
+--------+----------+
Esta tabla nos muestra que la edad 12 aparece tres veces en nuestro conjunto de datos, mientras que 13 aparece dos veces, y así sucesivamente.
Visualización de los datos
Después de organizar los datos, las representaciones visuales pueden ser de gran ayuda. Los gráficos y diagramas nos ayudan a entender los datos de manera rápida y sencilla. Hay varias formas comunes de presentar los datos visualmente:
Gráfico de barras
Los gráficos de barras se usan para mostrar y comparar el número de puntos de datos en diferentes categorías. A continuación se muestra la representación SVG de nuestros datos de frecuencia de edades como un gráfico de barras:
Gráfico circular
Los gráficos circulares son otra forma popular de representar datos. Se suele usar para mostrar proporciones o porcentajes. Desafortunadamente, HTML y SVG no permiten crear gráficos circulares dinámicos sin cálculos complejos, pero conceptualmente, cada "porción" del gráfico representa un grupo de edad y está dimensionada de acuerdo con su frecuencia. Imagina un círculo dividido donde:
- 12 es 3/7 del círculo
- 13 es 2/7 del círculo
- 14 es 1/7 del círculo
- 15 es 1/7 del círculo
Medidas de tendencia central
Las medidas de tendencia central son medidas estadísticas para describir un conjunto de datos identificando el punto central de la distribución. Las tres principales medidas son la media, mediana y moda.
Significado
El promedio, a menudo llamado media, se calcula sumando todos los valores y dividiendo por el número de valores. Por ejemplo, considere nuestros datos de edad:
Edades: 12, 14, 12, 13, 12, 15, 13
Media = (12 + 14 + 12 + 13 + 12 + 15 + 13) / 7
Media = 91 / 7 = 13
Por tanto, la edad promedio es de 13 años.
Mediana
La mediana es el valor medio cuando los números están ordenados. Si el número de observaciones es par, la mediana es el promedio de los dos números del medio. Para nuestros datos:
Edades Ordenadas: 12, 12, 12, 13, 13, 14, 15
Mediana = 13
Así, la edad promedio es de 13 años.
Moda
La moda es el número que aparece con más frecuencia en nuestro conjunto de datos:
Edades: 12, 12, 12, 13, 13, 14, 15
Moda = 12
Aquí, 12 ocurre la mayor cantidad de veces, lo que lo convierte en la moda.
Medidas de dispersión
Las medidas de dispersión proporcionan información sobre el alcance o variabilidad de un conjunto de datos. Las dos principales medidas en esta categoría son el rango y la desviación estándar.
Rango
El rango es la diferencia entre los valores más altos y más bajos en un conjunto de datos. Usando nuestros datos:
Edades: 12, 12, 12, 13, 13, 14, 15
Rango = 15 - 12 = 3
Por lo tanto, el rango de edades es 3.
Desviación estándar
La desviación estándar es una medida de cuán dispersos están los números en un conjunto de datos. Una desviación estándar cercana a cero indica que los puntos de datos están cerca de la media, mientras que una desviación estándar más alta indica una mayor dispersión. Si bien el cálculo en profundidad para este nivel es complejo, la fórmula es:
σ = sqrt(Σ(xi - μ)² / N)
σ
es la desviación estándarΣ
denota la sumaxi
son los puntos de datosμ
es la mediaN
es el número de puntos de datos
Probabilidad
La probabilidad es la rama de las matemáticas que se ocupa de la posibilidad de que ocurran eventos. Varía de 0 (evento imposible) a 1 (evento seguro).
Probabilidad básica
La probabilidad de un evento se puede calcular usando lo siguiente:
Probabilidad = (Número de resultados favorables) / (Número total de resultados)
Por ejemplo, encontrar la probabilidad de obtener un tres en un dado de seis caras justo:
Probabilidad = 1/6
Conclusión
La estadística proporciona una manera de explicar el mundo usando datos y tomar decisiones sensatas. Como una parte importante de las matemáticas, comprender la estadística nos ayuda a analizar y tomar decisiones basadas en evidencia. Al organizar e interpretar datos mediante medidas como la media, mediana, moda y visualizaciones como gráficos de barras y gráficos circulares, obtenemos información sobre patrones y variaciones en nuestros datos. Desde predecir probabilidades en la vida diaria hasta tomar buenas decisiones comerciales, la estadística juega un papel vital.