Saltar al contenido
edumaterial.netCambiar idioma

Muestras y comparación de distribuciones

10.º gradoRuta de edumaterial

Qué vas a aprender

  • Interpretar las representaciones y restricciones de muestras y comparación de distribuciones.
  • Elegir y justificar procedimientos adecuados al caso.
  • Contrastar resultados, errores y límites de la conclusión.

Antes de empezar

  • Operaciones con reales y lectura de expresiones algebraicas.
  • Interpretación de tablas y coordenadas básicas.

Muestras y comparación de distribuciones

Una comparación estadística comienza con población, selección y variable definidas. La muestra que se sortea y la que responde pueden diferir. Una media calculada describe a las personas observadas; inferir sobre toda la población necesita justificar cómo se seleccionaron y qué quedó fuera.

El centro no resume toda una distribución. Grupos con igual media pueden tener extremos y dispersión distintos. El denominador de la varianza debe declararse: aquí se usa varianza poblacional sobre los datos dados, dividiendo por n; no se cambia silenciosamente al estimador con n−1.

muestreo dispersion
La varianza poblacional de una lista es Σ(x−media)²/n; la desviación estándar es su raíz no negativa y tiene las unidades originales.

Razonar antes de operar

  1. Declara población y procedimiento de selección.
  2. Ordena o tabula los datos sin perder observaciones.
  3. Calcula centro y desviaciones cuadradas.
  4. Compara dispersión y limita la conclusión al alcance del diseño.

Caso resuelto

Compara las poblaciones de resultados A=(5,5,5) y B=(2,5,8) usando media y varianza poblacional.

  1. Ambas sumas son quince, por lo que la media de cada una es cinco.
  2. A tiene todas las desviaciones nulas.
  3. B tiene desviaciones −3,0,3; sus cuadrados suman dieciocho y se divide entre tres.

Medias iguales a 5; varianza de A=0 y de B=6. B tiene mayor dispersión.

Distingue qué cambia

  • Descripción de datos

    La varianza caracteriza los registros efectivamente observados.

  • Inferencia a población

    Requiere diseño de selección y tratamiento de no respuesta; no la acredita una fórmula correcta.

Un paso que cambia la conclusión

Dos grupos con igual media tienen el mismo comportamiento.

El ejemplo muestra media común pero distinta dispersión; conviene informar más de una medida.

El ejemplo muestra media común pero distinta dispersión; conviene informar más de una medida.

  • La varianza poblacional de una lista es Σ(x−media)²/n; la desviación estándar es su raíz no negativa y tiene las unidades originales.
  • Declara población y procedimiento de selección.
  • Compara dispersión y limita la conclusión al alcance del diseño.

Relaciona representación y significado

Relaciona cada conjunto con su papel.

Solución accesible sin interacción

Respuesta: Todo el alumnado al que se dirige la pregunta → Población objetivo; Personas elegidas para contestar → Muestra seleccionada; Personas que efectivamente contestaron → Muestra de respuestas

Seleccionar y responder son etapas distintas, y ninguna redefine automáticamente la población objetivo.

Decide y justifica

Se quiere conocer el transporte de todo el colegio. ¿Cuál selección evita excluir jornadas?

Elige una respuesta

Solución accesible sin interacción

Respuesta: Sortear de la lista completa con ambas jornadas. — La lista completa da posibilidad de selección a ambas jornadas.

Una lista completa ofrece posibilidad de selección a ambas jornadas; no garantiza respuesta total.

Detecta el primer error

Localiza el primer paso incorrecto y sustitúyelo. Población de datos 2,6.

Elige una respuesta

Solución accesible sin interacción

Respuesta: La varianza poblacional es ocho porque sumo sin dividir. → La varianza poblacional es 8/2=4.

La varianza poblacional promedia los cuadrados, dividiendo por el número de datos.

Integra y comprueba

Diseña una encuesta sobre transporte para dos jornadas de 300 y 200 estudiantes; toma la décima parte de cada una.

Solución accesible sin interacción
  • Respeta las restricciones del caso.
  • Presenta resultado compatible con datos y unidades.
  • Justifica procedimiento y contrasta la conclusión.

Respuesta: Sortear de listas completas 30 y 20 respectivamente, registrar no respuesta y formular la misma pregunta. La muestra seleccionada es 50 y la ponderación corresponde a tamaños de jornada.

Sortear de listas completas 30 y 20 respectivamente, registrar no respuesta y formular la misma pregunta. La muestra seleccionada es 50 y la ponderación corresponde a tamaños de jornada.

Histogramas simétricos con el mismo centro: uno concentrado y alto, otro extendido y bajo.
El mismo centro puede acompañar dispersiones distintas.

Compruébalo ahora

  1. Ver la ilustración

    Con población (1,3,5), da la media.

    Ver solución explicada

    Respuesta: 3

    La suma nueve dividida entre tres produce tres.

  2. Ver la ilustración

    Da el rango de (−2,4,9).

    Ver solución explicada

    Respuesta: 11

    Máximo nueve menos mínimo menos dos da once.

  3. Ver la ilustración

    Una muestra voluntaria de un chat, ¿representa por diseño a todo el colegio?

    Ver solución explicada

    Respuesta: No: hay autoselección y posible subcobertura.

    Tamaño alto no reemplaza selección de toda la población.

  4. Ver la ilustración

    Si se suma cinco a todos los datos, ¿cambia la varianza?

    Ver solución explicada

    Respuesta: No: las desviaciones respecto de la nueva media se conservan.

    La traslación cambia centro pero no dispersión.

Alineación curricular y fuentes

Sigue por este pasillo

Practicar esto: Muestreo e inferencias responsablesPracticar esto: Dispersión y comparación de datosExperimentos y estimación por frecuencia