SOLUCIÓN DE PROBLEMAS – ESTADÍSTICA
DESCRIPTIVA (Rufino Moya C.)
ESTADÍSTICA GENERAL Página 2
PROBLEMAS 4 – 1
PROBLEMAS 4 – 2
PROBLEMAS 4 – 4
1. Una compañía importadora tiene 9 empleados cuyos ingresos (xi) mensuales en dólares son: 100, 100, 100, 100, 200, 200, 400, 800 y 1600. Se pide
a. Dibujar la curva de Lorenz o curva de concentración. b. Calcular índice de Gini.
Solución:
Ingresos
(x
i)
$
Nº de trab.
ni
Fi *100%
xini
[
∑
]*100%
p
i=∑*100%
q
i=∑∑
*100%
100
4
44,5
400
11,1
44,5
11,1
200
2
22,2
400
11,1
66,7
22,2
400
1
11,1
400
11,1
77,8
33,3
800
1
11,1
800
22
88,9
55,5
1600
1
11,1
1600
45
100
100
9
100
3600
100
La curva de Lorenz.
El índice de Gini.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % ac u m u lad o d e in gr e sos (q i)% acumulado de trabajadores (pi)
Fig. 4.1 Curva de Lorenz: ingresos mensuales
ESTADÍSTICA GENERAL Página 3
∑
∑
=
=
0,5609
2. Una empresa aduanera emplea 8 trabajadores cuyos ingresos (xi) en dólares son: 100, 100, 100, 100, 400, 800, 1600 y 3200 mensuales. Determinar a. La curva de Lorenz. b. El índice de Gini.
Solución:
Ingresos
(x
i) $
Nº de trab.
ni
Fi *100%
xini
[
∑
]*100%
pi=∑
*100%
qi=∑
∑
*100%
100
4
50
400
6,25
50
6,25
400
1
12,5
400
6,25
62,5
12,5
800
1
12,5
800
12,5
75
25
1600
1
12,5
1600
25
87,5
50
3200
1
12,5
3200
50
100
100
n=8
100
6400
100
La curva de Lorenz.
pi - qi
pi
44,5 – 11,1 = 33,4
44,5
66,7 – 22,2 = 44,5
66,7
77,8 – 33,2 = 44,6
77,8
88,9 – 55,5 = 33,4
88,9
∑
∑ 277,9
ESTADÍSTICA GENERAL Página 4
El índice de Gini.
∑
∑
=
=
0,659
3. Para el cuadro estadístico que se da a continuación se pide: a. Dibujar en una misma figura la curva de Lorenz para el total
ENNIV, área urbana y área rural.
b. Calcular el índice de Gini en cada caso.
PERÚ: DISTRIBUCIÓN DEL INGRESO POR ÁREA URBANA Y RURAL SEGÚN DECILES DE
HOGARES (PERIODO JUL.85 – JUL.86)
HOGARES
INGRESO TOTAL DEL HOGAR (% )
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % ac u m u lad o d e in gr e sos (q i)
% acumulado de trabajadores (pi)
Fig. 4.2 Curva de Lorenz: ingresos
pi - qi
pi
50 – 6,25 = 43,75
50,0
62,5 – 12,5 = 50
62,5
75 – 25 = 50
75,0
87,5 – 50 = 37,5
87,5
∑
∑ 275
ESTADÍSTICA GENERAL Página 5
TOTAL
ENNIV
ÁREA URBANA
ÁREA RURAL
%
% Acum.
%
% Acum.
%
% Acum.
%
% Acum.
10
10
0.45
0.45
0.62
0.62
1.32
1.32
10
20
2.63
3.09
3.21
3.82
3.05
4.35
10
30
3.68
6.77
4.22
8.04
4.05
8.40
10
40
4.90
11.67
5.22
13.26
5.58
13.98
10
50
5.96
17.62
6.40
19.66
6.34
20.32
10
60
7.31
24.93
7.90
27.56
7.72
28.04
10
70
9.15
34.08
9.76
37.32
10.02
38.06
10
80
11.88
45.96
12.45
49.78
12.05
50.11
10
90
16.78
62.73
16.14
65.92
13.81
63.92
10
100
37.27
100.00
34.08
100.00
36.08
100.00
5
95
12.99
75.72
14.09
80.01
12.51
76.43
5
100
24.28
100.00
19.99
100.00
23.57
100.00
FUENTE: INTITUTO NACIONAL DE ESTADÍSTICA - Encuesta Nacional sobre Medición de Niveles de Vida (ENNIV).
Solución:
a. Curva de Lorenz para el total ENNIV, área urbana y área rural.
b. El índice de Gini
Para total ENNIV
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % ac u m u lad o d e in gr e sos (q i)% acumulado de hogaress (pi)
Fig. 4.3 Curva de Lorenz para el total ENNIV, área urbana y área
rural.
TOTAL ENNIV
ÁREA URBANA
ESTADÍSTICA GENERAL Página 6
pi
qi
pi -qi
10
0,45
9,55
20
3,09
16,91
30
6,77
23,23
40
11,67
28,33
50
17,62
32,38
60
24,93
35,07
70
34,08
35,92
80
45,96
34,04
90
62,73
27,27
95
75,72
19,28
=545
=261,98
Pata área urbana
pi
qi
pi -qi
10
0,62
9,38
20
3,82
16,18
30
8,04
21,96
40
13,26
26,74
50
19,66
30,34
60
27,56
32,44
70
37,32
32,68
80
49,78
30,22
90
65,92
24,08
95
80,01
14,99
=545
=239,01
Para área rural
pi
qi
pi -qi
10
0,45
9,55
20
3,09
16,91
30
6,77
23,23
40
11,67
28,33
50
17,62
32,38
60
24,93
35,07
70
34,08
35,92
80
45,96
34,04
90
62,73
27,27
95
75,72
19,28
=545
=240.07
4. Para los datos del ejemplo 4.28, determinar el índice de Gini y su curva de Lorenz.
∑
∑
=
=
0,4807
∑
∑
=
=
0,4405
ESTADÍSTICA GENERAL Página 7
Solución:
Salarios
(x
i) $
Nº de trab.
n
iF
i*100%
x
in
i[
∑
]*100%
p
i=∑
*100%
q
i=∑
∑
*100%
100
3
12
300
4,1
12
4,1
200
7
28
1400
19,2
40
23,3
300
8
32
2400
32,9
72
56,2
400
4
16
1600
21,9
88
78,1
500
2
8
1000
13,7
96
91,8
600
1
4
600
8,2
100
100
n=25
100
7300
100
El índice de Gini
Curva de Lorenz
5. Los salarios mensuales (en soles) de los obreros de una compañía se distribuye como sigue:
Salario mensual 140 - 160 160 - 180 180 - 200 200 - 220
220 - 240
240 - 260
Nº de
7
20
33
25
11
4
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % ac u m u lad o d e sal ar io s (q i)% acumulado de trabajadores (pi)
Fig. 4.4 Curva de Lorenz: salarios
p
iq
ipi - qi
12
4,1
7,9
40
23,3
16,7
72
56,2
15,8
88
78,1
9,9
96
91,8
4,2
=308
=54,5
∑
∑
=
=
0,177
ESTADÍSTICA GENERAL Página 8
trabajadores
Hallar el índice de Gini
Solución:
Salarios
(x
i) S/.
Nº de obr.
n
iF
i*100%
x
in
i[
∑
]*100%p
i=∑ *100%
q
i=∑
∑
*100%150
7
7
1050
5,38
7
5,38
170
20
20
3400
17,44
27
22,82
190
33
33
6270
32,15
60
54,97
210
25
25
5250
26,93
85
81,90
230
11
11
2530
12,97
96
94,87
250
4
4
1000
5,13
100
100
n=100
100
19500
100
El índice de Gini
PROBLEMAS 5 – 1
1. Se han obtenido los siguientes puntajes en matemáticas y
lenguaje de 80 alumnos en un colegio.Alumno
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
P.
matemática
43 50 83
90 53 59
71
59
31 50
72
65
75
79
p
iq
ipi - qi
7
5,38
1,62
27
22,82
4,18
60
54,97
5,03
85
81,90
3,1
96
94,87
1,13
=275
=15,06
∑
∑
=
=
0,0548
ESTADÍSTICA GENERAL Página 9
P. lenguaje
36 42 63
86 44 61
72
63
35 51
54
52
67
62
Alumno
15 16 17
18 19 20
21
22
23 24
25
26
27
28
P.
matemática
58 83 72
67 35 61
52
76
93 49
72
60
82
57
P. lenguaje
56 72 76
42 33 53
55
65
96 55
55
56
66
45
Alumno
29 30 31
32 33 34
35
36
37 38
39
40
41
42
P.
matemática
62 41 39
32 55 61
58
72
66 81
73
50
45
72
P. lenguaje
58 35 50
32 56 54
56
71
69 84
60
52
43
69
Alumno
43 44 45
46 47 48
49
50
51 52
53
54
55
56
P.
matemática
62 59 41
93 65 71
78
64
45 56
55
52
66
82
P. lenguaje
71 78 34
91 63 64
67
72
42 45
43
60
65
86
Alumno
57 58 59
60 61 62
63
64
65 66
67
68
69
70
P.
matemática
46 52 62
68 42 51
66
72
36 56
52
66
68
61
P. lenguaje
42 54 66
75 44 56
59
69
40 45
39
65
71
67
Alumno
71 72 73
74 75 76
77
78
79 80
P.
matemática
65 67 51
36 63 35
39
71
81 36
P. lenguaje
64 70 55
41 61 34
35
73
76 42
a) Construya la tabla bidimensional de frecuencias absolutas y relativas, eligiendo clases de amplitud constante c=10.
Tabla 5.1 tabla bidimensional de frecuencias absolutas
Leng.
Mat.
[32-42>
[42-52>
[52-62>
[62-72>
[72-82>
[82-92> [92-102> Total = ni.
ESTADÍSTICA GENERAL Página 10
[41-51>
3
6
2
0
0
0
0
11
[51-61>
1
6
10
1
0
0
0
18
[61-71>
0
1
6
10
2
0
0
19
[71-81>
0
0
3
8
3
0
0
14
[81-91>
0
0
0
2
2
3
0
7
[91-101>
0
0
0
0
0
1
1
2
Total= n.j
11
15
21
21
7
4
1
80
Tabla 5.2 tabla bidimensional de frecuencias relativas
Leng.
Mat.
[32-42>
[42-52>
[52-62>
[62-72>
[72-82>
[82-92> [92-102> Total = ni.
[31-41>
0,0875
0,025
0
0
0
0
0
0,1125
[41-51>
0,0375
0,075
0,025
0
0
0
0
0,1375
[51-61>
0,0125
0,075
0,125
0,0125
0
0
0
0,225
[61-71>
0
0,0125
0,075
0,125
0,025
0
0
0,2375
[71-81>
0
0
0,0375
0,1
0,0375
0
0
0,175
[81-91>
0
0
0
0,025
0,025
0,0375
0
0,0875
[91-101>
0
0
0
0
0
0,0125
0,0125
0,025
Total= n.j
0,1375
0,1875
0,2625
0,2625
0,0875
0,05
0,0125
1
b) Confeccione una lista de las: i. Marcas de clases (Xi) y (Yi)
ESTADÍSTICA GENERAL Página 11
ii. Frecuencias absolutas acumuladas.(Nij)
Leng.
Mat.
[32-42>
[42-52>
[52-62>
[62-72>
[72-82>
[82-92>
[92-102>
[31-41>
7
9
9
9
9
9
9
[41-51>
10
18
20
20
20
20
20
[51-61>
11
25
37
38
38
38
38
[61-71>
11
26
44
55
57
57
57
[71-81>
11
26
47
66
71
71
71
[81-91>
11
26
47
68
75
78
78
[91-101>
11
26
47
68
75
79
80
Calcule:c) Las frecuencias absolutas marginales.
Frecuencias absolutas marginales de X Frecuencias absolutas marginales de Y
Xi
ni.
Ni.
6
9
9
46
11
20
56
18
38
66
19
57
76
14
71
86
7
78
96
2
80
UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
ESTADÍSTICA GENERAL Página 12
80
d) Las frecuencias
condicionales.
Leng.
Mat.
n
x/y=[32-42>
=nij
F
x/y=[32-42>
=
[31-41>
7
7/11
[41-51>
3
3/11
[51-61>
1
1/11
[61-71>
0
0/11
[71-81>
0
0/11
[81-91>
0
0/11
[91-101>
0
0/11
Total
11
1
e)
̅ ̅
̅
∑
̅
∑
∑
̅
36
11
11
46
15
26
56
21
47
66
21
68
76
7
75
86
4
79
96
1
80
80
ESTADÍSTICA GENERAL Página 13
∑
̅
f) Cov(x, y); V(x + y); V(x - y).
∑ ∑
̅ ̅
2. En un estudio para conocer la relación entre el sexo y
delincuencia, se toma una muestra de 522 personas, los resultados se presenta en la tabla siguiente:Hombre
Mujer
Total
Delincuente
122
112
234
No delincuente
210
78
288
Total
332
190
522
a. Represente gráficamente la distribución de frecuencias
absolutas y relativas.ESTADÍSTICA GENERAL Página 14
b. Represente la gráfica del sexo respecto de la delincuencia.
3. La tabla de frecuencias que se presenta a continuación es el
resultado de una muestra aleatoria de parejas de padre e hijo.0 50 100 150 200 250 300 350 Delincuente No delincuente
tab.5.4 Sexo respecto a la delincuencia
Hombre Mujer Mujer Hombre 0 50 100 150 200 250 Delincuente No delincuente Delincuente No delincuente Mujer 112 78 Hombre 122 210
tab. 5.2 Distribución de frecuencias
absolutas
Mujer Hombre 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 Delincuente No delincuente Delincuente No delincuente Mujer 0.21 0.15 Hombre 0.23 0.40tab. 5.3 Distribución de frecuencias
relativas
ESTADÍSTICA GENERAL Página 15
Padre
Hijo
Menos de 1.60 m
De 1.60 a 1.80 m
Más de 1.80 m
Menos de 1.60 m
50
400
10
De 1.60 a 1.80 m
150
2000
200
Más de 1.80 m
5
300
60
Hallar: a. La distribución marginalDistribución marginal para el hijo Distribución marginal para el padre
b. L
a tabla de distribución absoluta acumulada.
Padre
Hijo
150 m
170 m
190 m
150 m
50
450
460
170 m
200
2600
3115
190 m
205
2905
3175
c.̅
̅
y Cov(x, y) si es posible.
̅
∑
̅
∑
∑
̅
√
=
√ =
Padre
ni.
fi.
150
205
0,065
170
2700
0,850
180
270
0,085
total
3175
1,00
Hijo
ni.
fi.
150
460
0,145
170
2350
0,740
180
365
0,115
ESTADÍSTICA GENERAL Página 16
∑
̅
√
= √ =
4.
Se conocen las varianzas de la suma y la diferencia de dos variables:V(x + y) = 8.3 y V(x - y) = 10.1
Hallar la covarianza de ambas variables.
Sabemos que :
….(1)
….(2)
Resolviendo el sistema tenemos :
Reemplazando datos del problema:
….(3)
Reemplazando (3) en (1)
ESTADÍSTICA GENERAL Página 17