1. **Planteamiento del problema:**
Se tiene un conjunto de 35 datos que representan el consumo máximo de memoria RAM (en MB) de diferentes aplicaciones. Se pide construir la tabla de distribución de frecuencias agrupadas, y calcular la media aritmética, la mediana, la moda y el histograma para estos datos agrupados.
2. **Organización de los datos:**
Datos: 5.5, 12.1, 18.0, 25.4, 15.2, 8.8, 19.3, 14.7, 9.9, 21.0, 7.6, 16.5, 23.1, 10.5, 17.0, 20.4, 11.2, 6.8, 24.5, 13.9, 18.2, 8.1, 19.6, 14.0, 22.8, 16.9, 12.5, 9.0, 15.8, 21.5, 10.1, 17.4, 13.3, 20.8, 11.7
3. **Paso 1: Determinar el rango y número de clases**
- Rango $R = \max - \min = 25.4 - 5.5 = 19.9$
- Número de clases (aproximado usando regla de Sturges): $k = 1 + 3.322 \log_{10}(35) \approx 6$
- Amplitud de clase $h = \frac{R}{k} = \frac{19.9}{6} \approx 3.32$
4. **Paso 2: Construir las clases y contar frecuencias**
Clases (intervalos):
- 5.5 a 8.82
- 8.82 a 12.14
- 12.14 a 15.46
- 15.46 a 18.78
- 18.78 a 22.10
- 22.10 a 25.42
Frecuencias (contar datos en cada clase):
- 5.5-8.82: 5.5, 7.6, 6.8, 8.1 (4 datos)
- 8.82-12.14: 8.8, 9.9, 10.5, 11.2, 9.0, 10.1, 11.7 (7 datos)
- 12.14-15.46: 12.1, 14.7, 13.9, 14.0, 13.3, 12.5 (6 datos)
- 15.46-18.78: 18.0, 15.2, 16.5, 17.0, 16.9, 15.8, 17.4, 18.2 (8 datos)
- 18.78-22.10: 19.3, 21.0, 20.4, 19.6, 20.8, 21.5 (6 datos)
- 22.10-25.42: 23.1, 24.5, 22.8, 25.4 (4 datos)
5. **Paso 3: Calcular marcas de clase $x_i$**
- $x_1 = \frac{5.5 + 8.82}{2} = 7.16$
- $x_2 = \frac{8.82 + 12.14}{2} = 10.48$
- $x_3 = \frac{12.14 + 15.46}{2} = 13.80$
- $x_4 = \frac{15.46 + 18.78}{2} = 17.12$
- $x_5 = \frac{18.78 + 22.10}{2} = 20.44$
- $x_6 = \frac{22.10 + 25.42}{2} = 23.76$
6. **Paso 4: Calcular la media aritmética para datos agrupados**
Fórmula: $$\bar{x} = \frac{\sum f_i x_i}{\sum f_i}$$
Donde $f_i$ es la frecuencia de la clase y $x_i$ la marca de clase.
Cálculo:
$$\sum f_i x_i = 4 \times 7.16 + 7 \times 10.48 + 6 \times 13.80 + 8 \times 17.12 + 6 \times 20.44 + 4 \times 23.76$$
$$= 28.64 + 73.36 + 82.8 + 136.96 + 122.64 + 95.04 = 539.44$$
$$\sum f_i = 4 + 7 + 6 + 8 + 6 + 4 = 35$$
Media:
$$\bar{x} = \frac{539.44}{35} \approx 15.41$$
7. **Paso 5: Calcular la mediana para datos agrupados**
Fórmula:
$$L + \left( \frac{\frac{n}{2} - F}{f_m} \right) h$$
Donde:
- $L$ es el límite inferior de la clase mediana
- $n$ es el total de datos
- $F$ es la frecuencia acumulada antes de la clase mediana
- $f_m$ es la frecuencia de la clase mediana
- $h$ es la amplitud de clase
La clase mediana es la que contiene el dato número $\frac{35}{2} = 17.5$.
Frecuencias acumuladas:
- Clase 1: 4
- Clase 2: 11
- Clase 3: 17
- Clase 4: 25
El dato 17.5 está en la clase 4 (15.46 a 18.78), con:
- $L = 15.46$
- $F = 17$
- $f_m = 8$
- $h = 3.32$
Cálculo:
$$15.46 + \left( \frac{17.5 - 17}{8} \right) 3.32 = 15.46 + \left( \frac{0.5}{8} \right) 3.32 = 15.46 + 0.2075 = 15.67$$
8. **Paso 6: Calcular la moda para datos agrupados**
Fórmula:
$$L + \left( \frac{f_1}{f_1 + f_2} \right) h$$
Donde:
- $L$ es el límite inferior de la clase modal
- $f_1$ es la diferencia entre la frecuencia modal y la frecuencia anterior
- $f_2$ es la diferencia entre la frecuencia modal y la frecuencia siguiente
- $h$ es la amplitud de clase
La clase modal es la de mayor frecuencia: clase 4 con frecuencia 8.
Frecuencias vecinas:
- Anterior (clase 3): 6
- Siguiente (clase 5): 6
Cálculo:
$$f_1 = 8 - 6 = 2$$
$$f_2 = 8 - 6 = 2$$
$$\text{Moda} = 15.46 + \left( \frac{2}{2 + 2} \right) 3.32 = 15.46 + 0.5 \times 3.32 = 15.46 + 1.66 = 17.12$$
9. **Paso 7: Histograma**
Se construye un histograma con las clases en el eje horizontal y las frecuencias en el eje vertical. Las barras tienen alturas proporcionales a las frecuencias:
- 5.5-8.82: 4
- 8.82-12.14: 7
- 12.14-15.46: 6
- 15.46-18.78: 8
- 18.78-22.10: 6
- 22.10-25.42: 4
**Resumen final:**
- Media aritmética $\approx 15.41$
- Mediana $\approx 15.67$
- Moda $\approx 17.12$
Estos valores resumen el consumo máximo de memoria RAM para las aplicaciones estudiadas.
Frecuencia Memoria 671907
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