Tablas de frecuencia

Una tabla de frecuencia organiza los datos estadísticos mostrando cuántas veces aparece cada valor o intervalo. Es el primer paso para cualquier análisis estadístico.

Tipos de frecuencia

SímboloNombreDescripción
$n_i$Frecuencia absolutaNúmero de veces que aparece el valor $i$
$f_i$Frecuencia relativaProporción del total: $f_i = n_i / N$
$N_i$Frecuencia absoluta acumuladaSuma de $n_j$ para $j \leq i$
$F_i$Frecuencia relativa acumuladaSuma de $f_j$ para $j \leq i$

Donde $N = \sum n_i$ es el número total de datos. Se cumple que $\sum f_i = 1$ y que $F_k = 1$ para la última clase. Las frecuencias relativas también se expresan como porcentajes: $p_i = f_i \cdot 100$.

Datos no agrupados

Cuando hay pocos valores distintos, se construye una tabla directa con cada valor posible.

número de hermanos de 20 alumnos: 1, 0, 2, 1, 3, 1, 0, 2, 1, 1, 2, 3, 1, 0, 2, 1, 1, 0, 2, 1
Hermanos ($x_i$)$n_i$$f_i$%$N_i$$F_i$
040,2020%40,20
190,4545%130,65
250,2525%180,90
320,1010%201,00
Total201,00100%

Comprobación del recuento: 4 + 9 + 5 + 2 = 20 datos.

Datos agrupados en intervalos

Cuando los datos son continuos o muy variados, se agrupan en intervalos (clases). Los pasos son:

1. Rango: $R = x_{max} - x_{min}$ 2. Número de clases: se usa la regla de Sturges: $k = 1 + 3{,}322 \cdot \log(N)$ (se redondea al entero más próximo) 3. Amplitud: $a = R / k$ (redondeando hacia arriba para que todos los datos quepan) 4. Construir los intervalos y contar los datos de cada uno (los extremos se eligen de modo que no haya ambigüedad: por ejemplo, $[L_i, L_{i+1})$)

La marca de clase es el punto medio del intervalo: $x_i = (L_i + L_{i+1})/2$.

pesos (kg) de 30 alumnos: mín. 42, máx. 81
  • $R = 81 - 42 = 39$
  • $k = 1 + 3{,}322 \cdot \log(30) \approx 1 + 3{,}322 \cdot 1{,}477 \approx 5{,}9 \Rightarrow k = 6$
  • $a = 39 / 6 = 6{,}5 \Rightarrow$ tomamos $a = 7$ para que el último intervalo cubra el máximo
IntervaloMarca $x_i$$n_i$$f_i$$N_i$$F_i$
[42, 49)45,530,1030,10
[49, 56)52,560,2090,30
[56, 63)59,560,20150,50
[63, 70)66,560,20210,70
[70, 77)73,560,20270,90
[77, 84]80,530,10301,00
Total301,00

Interpretación de la tabla

  • $n_i = 6$ en [56, 63) significa que 6 alumnos pesan entre 56 y 62 kg.
  • $N_i = 15$ significa que 15 alumnos pesan menos de 63 kg (la mitad de la muestra).
  • $F_i = 0{,}50$ significa que el 50% de los alumnos pesa menos de 63 kg.
  • Las frecuencias relativas acumuladas permiten responder "¿qué porcentaje de datos está por debajo de cierto valor?".

1. La frecuencia relativa $f_i$ de un valor se calcula como: (1 puntos)

2. En una tabla de 25 datos, el valor $x_4$ aparece 5 veces. ¿Cuánto vale $f_4$? (1 puntos)

3. Si la frecuencia relativa acumulada del tercer intervalo es $F_3 = 0{,}65$, ¿qué significa? (1 puntos)

4. Dados los datos 2, 2, 3, 3, 3, 4, 5, 5, calcula lo que se pide: (1 puntos)

a ) La frecuencia absoluta del valor 3

b ) El número total de datos $N$

c ) La frecuencia relativa del valor 2

5. La suma de todas las frecuencias relativas de una tabla siempre vale: (1 puntos)

6. ¿Cuántos intervalos recomienda la regla de Sturges para 50 datos? (1 puntos)

7. En una tabla agrupada, los intervalos tienen frecuencias 3, 5, 7 y 5. ¿Cuál es el número total de datos $N$? (1 puntos)

8. La marca de clase del intervalo [60, 70) es: (1 puntos)