Calculadora de desviación estándar y varianza
Introduce tus valores separados por espacios, punto y coma o saltos de línea. Esta calculadora de desviación estándar muestra las principales medidas de estadística descriptiva y el procedimiento.
Fuente: sección 1.3.5.1, NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods – medidas de tendencia central (media, mediana, moda), en inglés. Actualizado: .
Cómo se calcula
Fórmulas que usa la calculadora
Para un conjunto de n datos x1, …, xn se aplican las definiciones del NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods:
Cómo calcular la desviación estándar
- Pega tus valores en el campo «Datos», separados por espacios, punto y coma o saltos de línea; también sirve una columna copiada de una hoja de cálculo.
- Decide si tus valores son una muestra (dividir entre n − 1) o la población completa (dividir entre n): la calculadora muestra ambos resultados.
- Lee la media, la mediana, la moda, la varianza, la desviación estándar y los cuartiles con el procedimiento.
- Media: x̄ = (x1 + … + xn) / n
- Mediana: el valor central de los datos ordenados; si n es par, el promedio de los dos valores centrales.
- Moda: el valor más frecuente. Puede haber varias modas; si todos los valores se repiten lo mismo, no hay moda.
- Rango: máximo − mínimo.
- Varianza muestral: s² = Σ(x − x̄)² / (n − 1), desviación estándar s = √s².
- Varianza poblacional: σ² = Σ(x − x̄)² / n, σ = √σ².
¿Muestral o poblacional?
Si tus datos son toda la población que te interesa (p. ej. las notas de todos los alumnos de un grupo), divide entre n. Si son una muestra para sacar conclusiones sobre un grupo mayor (p. ej. 50 clientes encuestados), divide entre n − 1 (corrección de Bessel). En Excel: DESVEST.M (muestra) y DESVEST.P (población).
Ejemplo
Datos: 2, 4, 4, 4, 5, 5, 7, 9 (n = 8). Suma 40, media 40 / 8 = 5. Ordenados, los valores centrales son 4 y 5: la mediana es 4,5. La moda es 4 (tres veces). Cuadrados de las desviaciones: 9 + 1 + 1 + 1 + 0 + 0 + 4 + 16 = 32. Población: σ² = 32 / 8 = 4, σ = 2. Muestra: s² = 32 / 7 ≈ 4,5714, s ≈ 2,1381. Rango 9 − 2 = 7.
Cuartiles
Q1 y Q3 se calculan por interpolación lineal (como CUARTIL.INC en Excel). Algunos libros de texto usan otros métodos, por lo que los cuartiles pueden variar ligeramente.
El cálculo es numéricamente estable (algoritmo de dos pasadas corregido) y reproduce los conjuntos de datos de referencia certificados por el NIST.
Más herramientas para series de números: calcular la nota media ponderada, la calculadora de porcentajes para proporciones y diferencias, y la calculadora de cifras significativas para redondear bien.
Tabla de frecuencias, puntuación z, coeficiente de variación y diagrama de caja
Si tus datos vienen en una tabla de frecuencias, cambia «Tipo de entrada» y escribe en cada línea el valor y su frecuencia: las líneas «2 1», «4 3», «5 2», «7 1», «9 1» son los mismos ocho valores del ejemplo y dan de nuevo x̄ = 5 y s ≈ 2,1381. La tabla del procedimiento muestra entonces las columnas f · x y f · (x − x̄)².
La puntuación z indica a cuántas desviaciones estándar está un valor de la media: z = (x − x̄) / s. Para x = 9: (9 − 5) / 2,1381 ≈ 1,8708. El coeficiente de variación relaciona la dispersión con la media: 2,1381 / 5 ≈ 42,76 %. El error estándar es s / √n = 2,1381 / √8 ≈ 0,7559.
El diagrama de caja dibuja Q1, la mediana y Q3 como una caja. Se consideran atípicos los valores que quedan más de 1,5 veces el rango intercuartílico por debajo de Q1 o por encima de Q3 (regla de Tukey): en el ejemplo, todo lo que esté fuera de 1,75 a 7,75, es decir, el 9.
Cada medida con más detalle: error estándar, coeficiente de variación, cuartiles con cuatro métodos y media.
Preguntas frecuentes
¿Cuándo divido entre n y cuándo entre n − 1?
Entre n cuando los datos son la población completa. Entre n − 1 cuando son una muestra y quieres estimar la dispersión de toda la población, lo habitual en mediciones y encuestas.
¿Qué diferencia hay entre varianza y desviación estándar?
La desviación estándar (o desviación típica) es la raíz cuadrada de la varianza. Tiene la misma unidad que los datos (p. ej. cm), mientras que la varianza está en unidades al cuadrado (cm²), por eso se interpreta mejor la desviación estándar.
¿Qué significa «sin moda»?
Si todos los valores aparecen el mismo número de veces (por ejemplo, una vez cada uno), ninguno destaca y no hay moda. Si varios valores comparten la frecuencia máxima, se muestran todos (datos bimodales o multimodales).
¿Media o mediana: cuál es mejor?
La mediana no se ve afectada por valores atípicos: para 1, 2, 3, 4, 100 la media es 22, pero la mediana es 3. Con datos asimétricos, como los salarios, la mediana describe mejor el centro.
¿Cómo escribo decimales?
Con coma, p. ej. 2,5, y separa los valores con espacios, punto y coma o saltos de línea. Si copias datos con punto decimal (2.5), también se reconocen.
¿Por qué mis cuartiles no coinciden con los del libro?
Existen varias definiciones de cuartil. La calculadora usa la interpolación lineal de Excel (CUARTIL.INC). La media, la mediana, la varianza y la desviación estándar están definidas de forma única y coinciden siempre.
Fuentes y base legal
- sección 1.3.5.1: NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods – medidas de tendencia central (media, mediana, moda), en inglés
- sección 1.3.5.6: NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods – medidas de dispersión (varianza, desviación estándar, rango), en inglés
- sección 7.2.6.2: NIST/SEMATECH e-Handbook – percentiles y cuartiles, en inglés
- NIST Statistical Reference Datasets – valores certificados de media y desviación estándar (en inglés)
Última actualización: · Principios editoriales
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