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Medidas de Tendencia Central

Matemática - Educación Media

Profesor(a) — Establecimiento Educacional - Chile
Fecha: 2025-09-05

Contenidos

Medidas de Tendencia Central

Definición. Las medidas de tendencia central son valores numéricos que describen el comportamiento típico o central de un conjunto de datos. Nos permiten resumir la información de una gran cantidad de datos en un solo valor representativo.

¿Por qué son importantes? En tu vida universitaria y profesional las usarás para analizar notas, encuestas, investigaciones, datos económicos, etc.

Media Aritmética

Definición. La media aritmética (o promedio) es la suma de todos los valores dividida por la cantidad total de datos.

\[ \bar{x} = \frac{x_1 + x_2 + x_3 + ... + x_n}{n} = \frac{\sum_{i=1}^{n} x_i}{n} \]

Características:

Ejemplos de Media Aritmética

Ejemplo 1: Notas de un estudiante en Matemática: 6.2, 5.8, 6.5, 7.0, 6.1

\[ \bar{x} = \frac{6.2 + 5.8 + 6.5 + 7.0 + 6.1}{5} = \frac{31.6}{5} = 6.32 \]

Ejemplo 2: Horas de estudio diarias: 3, 4, 2, 5, 4, 3, 6

\[ \bar{x} = \frac{3 + 4 + 2 + 5 + 4 + 3 + 6}{7} = \frac{27}{7} = 3.86 \text{ horas} \]

Ejemplo 3: Costo de almuerzo en casino universitario durante una semana: $2500, $2800, $2300, $2600, $2400

\[ \bar{x} = \frac{2500 + 2800 + 2300 + 2600 + 2400}{5} = \frac{12600}{5} = \$2520 \]

Más Ejemplos de Media Aritmética

Ejemplo 4: Tiempo en llegar a la universidad (en minutos): 25, 30, 28, 32, 27, 29

\[ \bar{x} = \frac{25 + 30 + 28 + 32 + 27 + 29}{6} = \frac{171}{6} = 28.5 \text{ minutos} \]

Ejemplo 5: Cantidad de libros leídos por mes: 2, 3, 1, 4, 2, 3, 2, 5

\[ \bar{x} = \frac{2 + 3 + 1 + 4 + 2 + 3 + 2 + 5}{8} = \frac{22}{8} = 2.75 \text{ libros} \]

Recuerda: La media nos da una idea del valor "típico" pero puede verse distorsionada por valores muy altos o muy bajos.

Mediana

Definición. La mediana es el valor que divide al conjunto de datos ordenados en dos partes iguales. Es el valor central cuando los datos están ordenados de menor a mayor.

Cálculo:

Características:

Ejemplos de Mediana

Ejemplo 1: Edades de estudiantes: 18, 19, 17, 20, 18, 19, 21

Ordenados: 17, 18, 18, 19, 19, 20, 21

\( Me = 19 \) años (valor central, n=7 impar)

Ejemplo 2: Puntajes PSU: 650, 720, 580, 690, 640, 710

Ordenados: 580, 640, 650, 690, 720, 710

\( Me = \frac{650 + 690}{2} = 670 \) puntos (n=6 par)

Ejemplo 3: Precio de mensualidades universitarias (en miles): 480, 520, 450, 600, 490

Ordenados: 450, 480, 490, 520, 600

\( Me = \$490.000 \) (valor central, n=5 impar)

Más Ejemplos de Mediana

Ejemplo 4: Número de hermanos: 0, 2, 1, 3, 1, 2, 0, 1

Ordenados: 0, 0, 1, 1, 2, 2, 2, 3

\( Me = \frac{1 + 2}{2} = 1.5 \) hermanos (n=8 par)

Ejemplo 5: Calificaciones en un examen: 4.5, 6.2, 5.8, 7.0, 5.5, 6.8, 5.2, 6.5, 5.9

Ordenados: 4.5, 5.2, 5.5, 5.8, 5.9, 6.2, 6.5, 6.8, 7.0

\( Me = 5.9 \) (valor central, n=9 impar)

Ventaja de la Mediana: Es más resistente a valores extremos que la media aritmética.

Moda

Definición. La moda es el valor que aparece con mayor frecuencia en un conjunto de datos.

Tipos de distribuciones:

Características:

Ejemplos de Moda

Ejemplo 1: Carreras preferidas: Ingeniería, Medicina, Ingeniería, Derecho, Medicina, Ingeniería, Psicología

Moda = Ingeniería (aparece 3 veces)

Ejemplo 2: Tallas de poleras: M, S, L, M, S, M, L, M, S

Moda = M (aparece 4 veces)

Ejemplo 3: Número de materias reprobadas: 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0

Moda = 0 (aparece 5 veces)

Más Ejemplos de Moda

Ejemplo 4: Tipo de transporte usado: Metro, Bus, Metro, Auto, Bus, Metro, Bicicleta, Metro

Moda = Metro (aparece 4 veces)

Ejemplo 5: Calificaciones: 6.0, 5.5, 6.0, 5.0, 6.5, 5.5, 6.0, 5.5

Distribución bimodal: 6.0 y 5.5 (ambas aparecen 3 veces)

Importante: La moda es especialmente útil para datos categóricos (colores, marcas, preferencias, etc.).

Ejercicio 1: Gastos Universitarios

Situación: María registró sus gastos diarios de almuerzo durante dos semanas en la universidad (en pesos chilenos):

\[ 2500,\ 3000,\ 2800,\ 3200,\ 2600,\ 2900,\ 2700,\\ 3100,\ 2800,\ 2500,\ 3000,\ 2900,\ 2600,\ 2800 \]

Calcula:

  1. La media aritmética de sus gastos
  2. La mediana de los gastos
  3. La moda de los gastos

Pregunta reflexiva: ¿Qué medida recomendarías a María para planificar su presupuesto mensual? ¿Por qué?

Ejercicio 2: Rendimiento Académico

Situación: En un curso de 30 estudiantes de primer año de Ingeniería, las notas del primer certamen fueron:

5.26.14.86.55.96.25.56.85.16.0
5.86.35.46.15.76.45.36.25.65.9
6.05.86.15.56.35.26.05.76.25.4

Determina:

  1. El promedio del curso
  2. La nota mediana
  3. La(s) nota(s) más frecuente(s)

Análisis: ¿Qué conclusiones puedes sacar sobre el rendimiento del curso?

Ejercicio 3: Tiempo de Traslado

Situación: Un estudiante registró el tiempo (en minutos) que le toma llegar desde su casa a la universidad durante 3 semanas:

\[ 45,\ 50,\ 42,\ 48,\ 55,\ 47,\ 52,\ 44,\ 49,\ 46,\\ 51,\ 43,\ 48,\ 50,\ 45,\ 47,\ 49,\ 53,\ 46,\ 48,\ 50 \]

Calcula las tres medidas de tendencia central y responde:

  1. ¿A qué hora debería salir de casa si quiere llegar 10 minutos antes de su primera clase que comienza a las 8:00 AM?
  2. ¿Qué medida de tendencia central le recomendarías usar para su planificación diaria?

Ejercicio 4: Encuesta de Satisfacción

Situación: En una encuesta sobre satisfacción con los servicios universitarios, 50 estudiantes calificaron del 1 al 7:

CalificaciónFrecuencia
12
23
35
48
515
612
75

Determina:

  1. La calificación promedio
  2. La calificación mediana
  3. La calificación modal

Ejercicio 5: Análisis de Sueldos

Situación: Los sueldos iniciales (en pesos chilenos) de recién egresados de una carrera son:

\[ 850.000,\ 920.000,\ 780.000,\ 950.000,\ 1.200.000,\\ 880.000,\ 900.000,\ 820.000,\ 940.000,\ 1.500.000,\\ 870.000,\ 910.000,\ 860.000,\ 930.000 \]

Analiza:

  1. ¿Cuál es el sueldo promedio?
  2. ¿Cuál es la mediana de los sueldos?
  3. ¿Qué medida representa mejor el sueldo "típico"? ¿Por qué?
  4. ¿Cómo afectan los valores extremos a cada medida?

Ejercicio 6: Consumo de Internet

Situación: El consumo diario de datos móviles (en GB) de estudiantes universitarios durante un mes:

\[ 2.1,\ 1.8,\ 3.5,\ 2.3,\ 1.9,\ 2.7,\ 3.1,\ 2.0,\ 2.5,\ 1.7,\\ 2.8,\ 3.2,\ 2.4,\ 1.6,\ 2.9,\ 2.2,\ 3.0,\ 2.6,\ 1.9,\ 2.1,\\ 2.7,\ 3.3,\ 2.5,\ 2.0,\ 2.8,\ 1.8,\ 2.4,\ 3.1,\ 2.3,\ 2.6 \]

Calcula las medidas de tendencia central y determina:

  1. ¿Qué plan de datos recomendarías contratar?
  2. ¿Cuál es el consumo más común?
  3. Si el 50% de los días consume menos de cierta cantidad, ¿cuál es esa cantidad?

Ejercicio 7: Evaluación de Aplicación

Situación: Una aplicación móvil educativa recibió las siguientes calificaciones (escala 1-5 estrellas) de estudiantes:

EstrellasCantidad de evaluaciones
15
28
312
425
520

Encuentra:

  1. La calificación promedio
  2. La calificación mediana
  3. La calificación modal
  4. ¿Qué medida usarías para promocionar la app? ¿Por qué?

Ejercicio 8: Estudio de Hábitos

Situación: Horas de sueño diarias de estudiantes durante época de exámenes:

\[ 6.5,\ 5.0,\ 7.2,\ 4.5,\ 6.0,\ 5.5,\ 7.0,\ 4.0,\ 6.2,\ 5.8,\\ 6.8,\ 5.2,\ 6.5,\ 4.8,\ 7.5,\ 5.5,\ 6.0,\ 4.2,\ 6.8,\ 5.0,\\ 6.2,\ 5.8,\ 7.0,\ 4.5,\ 6.5,\ 5.2,\ 6.0,\ 4.8,\ 7.2,\ 5.5 \]

Analiza los datos y responde:

  1. ¿Cuántas horas duerme en promedio un estudiante?
  2. ¿Cuál es la cantidad de horas que divide a los estudiantes en dos grupos iguales?
  3. Según los especialistas, se recomiendan 7-9 horas de sueño. ¿Qué conclusiones puedes obtener?

Ejercicio 9: Análisis Comparativo

Situación: Puntajes obtenidos en una prueba por dos secciones del mismo curso:

Sección A: 78, 85, 72, 90, 83, 79, 87, 75, 92, 80, 84, 77, 89, 81, 86

Sección B: 70, 95, 68, 88, 75, 82, 91, 73, 85, 79, 90, 72, 87, 76, 93

Compara ambas secciones calculando:

  1. Las medias de cada sección
  2. Las medianas de cada sección
  3. Las modas (si existen)
  4. ¿Qué sección tuvo mejor rendimiento? Justifica tu respuesta

Ejercicio 10: Proyecto de Investigación

Situación: Para un proyecto de estadística, se midió la altura (en cm) de estudiantes de primer año:

Hombres: 175, 180, 172, 185, 178, 182, 176, 179, 183, 177, 181, 174, 186, 180, 175

Mujeres: 165, 170, 162, 168, 172, 167, 169, 164, 171, 166, 173, 163, 170, 168, 165

Realiza un análisis completo:

  1. Calcula las tres medidas de tendencia central para cada grupo
  2. ¿Existe diferencia en las estaturas promedio?
  3. ¿Qué medida de tendencia central es más apropiada para describir cada grupo?
  4. Diseña una presentación de resultados para tu proyecto

¿Cuándo usar cada medida?

Media Aritmética

Usar cuando: Los datos no tienen valores extremos, necesitas el valor más "representativo" matemáticamente, quieres realizar cálculos posteriores.

Mediana

Usar cuando: Hay valores extremos, quieres dividir el grupo en dos mitades iguales, los datos están muy dispersos.

Moda

Usar cuando: Trabajas con datos categóricos, necesitas saber qué es lo más frecuente, quieres identificar preferencias o tendencias.

En tu vida universitaria las usarás para: Analizar notas, planificar presupuestos, interpretar encuestas, realizar investigaciones, tomar decisiones basadas en datos.

Reflexión Final

Pregunta para pensar: Si fueras director de una universidad y quisieras reportar el "rendimiento típico" de los estudiantes, ¿qué medida de tendencia central usarías y por qué?

Competencias desarrolladas hoy:

¡Gracias por su atención!