Matemàtiques IV . Lliurament 3   

3.2 Dades passades a net: taules de freqüències  
 
 

  

  Dossier
 

A les sèries estadístiques, com a successió de valors d'una variable observats o mesurats en els individus d'una població o mostra, no es distingeixin amb claredat els trets generals de la variable estudiada. Les series estadístiques s'acostumen a anomenar dades "en brut".

Veurem la forma d'agrupar i disposar les dades en forma de taules de freqüències per analitzar-les millor. Les taules de freqüències s'acostumen a anomenar dades "en net" o "passades a net".

   
  Frequëncies absolutes i relatives
  

 

Freqüència absoluta d'un valor d'una variable en una sèrie estadística és el nombre de vegades que apareix aquest valor en la sèrie.

Freqüència relativa d'un valor d'una variable en una sèrie estadística és la proporció de vegades, referida al total de dades de la sèrie, que apareix aquest valor en la sèrie. S'obté dividint la freqüència absoluta pel nombre total de valors i es pot expressar en tant per u o en tant per cent.

Una distribució estadística és una taula on s'aparellen els valors d'una variable estadística i les freqüències respectives. Normalment, aquesta taula té tres columnes amb els valors de la variable (que s'indiquen amb xi), les freqüències absolutes (que s'indiquen amb ni) i les freqüències relatives (que s'indiquen amb fi). Aquesta taula constitueix les dades passades a net.

Exemple 1:

Les qualificacions de francès d'un grup d'alumnes han estat les següents:

1

7

9

2

5

4

4

3

7

8

4

5

6

7

6

4

3

1

5

9

2

6

4

6

5

2

2

8

3

6

4

5

2

4

3

5

6

5

2

4

Dades en brut


Si a la sèrie estadística anterior comptem el nombre de zeros, d'uns, de dosos, de tresos, etc ..., podem omplir la columna de les freqüències absolutes
ni.

Si sumen la columna
ni obtenim la mida de la població (40, que és el nombre d'alumnes).

Finalment, si anem dividint les freqüències absolutes per 40, podem omplir la columna de les freqüències relatives
fi.

Observeu que, al estar les freqüències relatives donades en tant per u, la seva suma és 1.



Qualif.
xi
Freq. abs.
ni
Freq. rel.
fi
0
0
0
1
2
0,05
2
6
0,15
3
4
0,1
4
8
0,2
5
7
0,175
6
6
0,15
7
3
0,075
8
2
0,05
9
2
0,05
10
0
0
Totals:
40
1
Dades passades a net

  Exemple 2:

En tirar 20 vegades un dau els resultats han estat:
1
2
5
4
1
6
2
3
4
1
5
6
6
2
1
2
3
4
5
1
Dades en brut
  Amb aquestes dades fes una taula de freqüències absolutes, relatives i relatives en tant per cent (recorda posar el punt per indicar decimals):

xi
ni
fi
fi en %
1
2
3
Totals:
Dades passades a net
 
  
Exercici 3.2.1
Copia els resultats de l'Exemple 2 al teu dossier.
 

 

  Freqüències acumulades
   

 

Freqüència absoluta acumulada d'un valor xi d'una variable en una sèrie estadística és el nombre de vegades que apareixen valors inferiors o iguals a xi en la sèrie. Es calcula sumant les freqüències absolutes de tots els valors més petits o iguals que xi.

Freqüència relativa acumulada d'un valor xi d'una variable en una sèrie estadística és la raó entre el nombre de vegades que apereixen valors inferiors o iguals a xi el nombre de dades. Es calcula sumant les freqüències relatives de tots els valors més petits o iguals que xi.

La freqüència absoluta acumulada del valor xi s'indica Ni, i la freqüència relativa acumulada, Fi.

Exemple:

S'ha fet una enquesta sobre el nombre de membres d'un grup de famílies, amb els resultats següents:
                   

3

2

6

6

5

7

7

2

5

8

5

5

2

2

3

3

4

7

5

4

4

3

5

6

6

2

6

5

4

4

3

3

4

5

6

7

8

3

3

2

Dades en brut

 

Un cop s'han fet les columnes de les freqüències absolutes i relatives, en van omplint les columnes de les freqüències acumulades:

   N1 = n1 = 6
   N2 = N1 + n2 = 6 + 8 = 14
   N3 = N2 + n3 = 14 + 6 = 20 ... etc ...

   F1 = f 1 = 0,15
   F 2 = F 1 + f 2 = 0,15 + 0,2 = 0,35
   F 3 = F 2 + f 3 = 0,35 + 0,15 = 0,50 ... etc ...

xi
ni
fi
Ni
Fi
2
6
0,15
6
0,15
3
8
0,2
14
0,35
4
6
0,15
20
0,50
5
8
0,2
28
0,70
6
6
0,15
34
0,85
7
4
0,1
38
0,95
8
2
0,05
40
1
Totals:
40
1
 
 
Dades en net i amb freqüències acumulades
   
Exercici 3.2.2
Fes l'exercici sobre freqüències acumulades del dossier.
 

 

  Dades agrupades en classes
   

 

Els exemples anteriors són casos en que la variable estadística és discreta i, a més a més, el nombre de valors que pren és reduït. Hi ha altres situación en que la variable és contínua o bé discreta, però pren un nombre de valors molt gran. En aquests casos seria embarassós, impossible o inútil fer taules de freqüències on apereguessin tots els valors de la variable.

Per a variables contínues o discretes que prenen un nombre de valors molt gran s'agrupen les dades en els anomenats intervals o classes. Explicarem aquesta tècnica amb un exemple.

Exemple 1:

En una fàbrica de cotxes, una determinada peça es fabrica automàticament amb una màquina. Les longituds en mil·límetres de 100 peces fabricades en una setmana són:

20.52

.50

.48

.51

.49

.52

.45

.49

.48

.45

.43

.53

.53

.51

.48

.50

.52

.47

.53

.55

.46

.53

.53

.57

.46

.52

.56

.51

.48

.48

.55

.47

.47

.53

.50

.50

.46

.52

.49

.47

.51

.49

.54

.49

.53

.53

.47

.50

.51

.49

.46

.46

.50

.47

.49

.50

.52

.59

.46

.50

.48

.52

.44

.50

.56

.51

.53

.57

.47

.47

.54

.49

.45

.49

.46

.45

.51

.42

.49

.45

.52

.48

.51

.47

.51

.50

.55

.44

.54

.50

.46

.49

.45

.54

.50

.54

.57

.53

.47

.50

                                                       Dades en brut

(La part entera és sempre 20; per això, hem omitit el 20 a totes les dades excepte a la 1a)

En primer lloc, s'ha d'esbrinar quin és el valor més petit i quin és el valor més gran en aquesta sèrie de dades. El més petit és 20,42 mm i el més gran, 20,59 mm, per tant, totes les dades estan en l'interval [20,42 , 20,59]. Arrodonirem una mica els extrems d'aquest interval i treballarem en l'interval [20,4 , 20,6].

El segon pas és dividir aquest interval [20,4 , 20,6] en subintervals. La longitud de l'interval és 20,6 - 20,4 = 0,2 mm i nosaltres el dividirem en 10 subintervals; cada subinterval tindra una longitud:

Aleshores:

  • El 1r subinterval comença en 20,4 i acaba en 20,42.
    En aquest subinterval, que indicarem [20,4 , 20,42[, comptabilitzarem tots els valors de la variable més grans o iguals que 20,4 i més petits que 20,42. Observeu que no n'hi ha cap (el 20,42 s'ha d'excloure d'aquest interval, formarà part de l'interval següent) i la freqüència absoluta en aquest interval serà 0.
    D'altra banda, es defineix el punt central del subinterval, que és 20,41, com a representatiu de tot el subinterval i se l'anomena marca de classe.

  • El 2n subinterval comença en 20,42 i acaba en 20,44 i l'indicarem [20,42 , 20,44[.
    En ell comptabilitzarem tots els valors més grans o iguals que 20,42 i més petits que 20,44. N'hi ha 2 (un 20,42 i un 20,43) i la freqüència absoluta serà 2.
    La marca de classe d'aquest subinterval serà 20,43.

  • El 3r subinterval comença en 20,44 i acaba en 20,46 i l'indicarem [20,44 , 20,46[.
    En ell comptabilitzarem tots els valors més grans o iguals que 20,44 i més petits que 20,46. N'hi ha 8 (dos 20,44 i sis 20,45) i la freqüència absoluta serà 8.
    La marca de classe d'aquest subinterval serà 20,45.

  • Procedirem així successivament fins a arribar al 10è interval que començarà en 20,58 i acabarà en 20,6 i l'indicarem [20,58 , 20,6[.
    En ell comptabilitzarem tots els valors més grans o iguals que 20,58 i més petits que 20,6. Només n'hi ha 1 (un 20,59) i la freqüència absoluta serà 1.
    La marca de classe d'aquest subinterval serà 20,59.

Per aquest procediment, haurem obtingut aquesta taula de freqüències:

INTERVAL CLASSE
MARCA DE CLASSE
xi
F. ABSOLUTA
ni
F. RELATIVA
fi
[20,.4 , 20,42[
20,41
0
0
[20,42 , 20,44[
20,43
2
0,02
[20,44 , 20,46[
20,45
8
0,08
[20,46 , 20,48[
20,47
18
0,18
[20,48 , 20,5[
20,49
18
0,18
[20,5 , 20,52[
20,51
22
0,22
[20,.52 , 20,54[
20,53
18
0,18
[20,54 , 20,56[
20,55
8
0,08
[20,56 , 20,58[
20,57
5
0,05
[20,58 , 20,6[
20,59
1
0,01
TOTALS:
 
100
1
Dades passades a net

a la que podríem afegir columnes amb freqüències acumulades.

Exemple 2:
Els pesos d'un grup de 30 estudiants són els següents:

56
64
62
74
84
66
76
78
74
83
75
73
82
80
88
52
74
96
82
74
92
54
74
76
80
87
97
82
72
69
Dades en brut

  Agrupeu les dades en 6 classes d'igual longitud. Indiqueu la marca de classe i la freqüència absoluta. Escriviu els resultats completant la següent taula:

Classe
Marca de classe
Freqüència absoluta
[ 50 , 58 [
[ 58 , 66 [
62
2
[ , [
[ , [
[ , [
[ , [
Totals:
 
Dades passades a net
 
   

Exercici 3.2.3
Copia les respostes de l'Exemple 2 al teu dossier.
Exercici 3.2.4
Fes aquest exercici del dossier sobre dades agrupades en classes.
 
Amunt