9. Frecuencias absolutas, relativas y acumuladas

Las frecuencias absolutas cuentan casos, las relativas expresan su proporción y las acumuladas muestran cuántas observaciones se encuentran hasta un valor o intervalo determinado.

9.1 Introducción

Una tabla de frecuencia puede comunicar la cantidad de observaciones, la parte que representa cada categoría y la cantidad reunida hasta cierto punto.

Estas tres perspectivas corresponden a la frecuencia absoluta, la frecuencia relativa y la frecuencia acumulada.

Cada una responde una pregunta distinta. Elegir la columna adecuada evita comparar cantidades que no son equivalentes.

9.2 Notación utilizada

Símbolo Nombre Interpretación
n Total de observaciones Cantidad de datos válidos incluidos.
fi Frecuencia absoluta Casos de la fila i.
hi Frecuencia relativa Proporción de casos de la fila i.
Fi Frecuencia absoluta acumulada Casos reunidos hasta la fila i.
Hi Frecuencia relativa acumulada Proporción reunida hasta la fila i.

Las letras pueden variar entre textos, por lo que siempre conviene revisar los encabezados y las definiciones utilizadas.

9.3 Frecuencia absoluta

La frecuencia absoluta fi indica cuántas observaciones pertenecen a una categoría, valor o intervalo.

fᵢ = cantidad de observaciones de la fila i

Si 9 solicitudes demoraron desde 100 hasta menos de 150 ms, la frecuencia absoluta de esa clase es 9.

La suma de todas las frecuencias absolutas debe coincidir con el total:

Σfᵢ = n

9.4 Frecuencia relativa

La frecuencia relativa hi expresa qué parte del total corresponde a una fila:

hᵢ = fᵢ / n

Para una clase con 9 observaciones dentro de un total de 30:

hᵢ = 9 / 30 = 0,30

La frecuencia relativa no tiene unidad y toma valores entre 0 y 1. La suma de todas las frecuencias relativas es 1, salvo pequeñas diferencias producidas por el redondeo.

9.5 Frecuencia porcentual

La frecuencia porcentual presenta la frecuencia relativa como porcentaje:

Porcentajeᵢ = hᵢ × 100

0,30 × 100 = 30 %

La proporción 0,30 y el porcentaje 30% expresan la misma relación. El porcentaje suele ser más fácil de comunicar, mientras que la proporción resulta práctica para los cálculos.

9.6 Frecuencia absoluta acumulada

La frecuencia absoluta acumulada Fi suma la frecuencia de la fila actual y las anteriores:

F₁ = f₁
F₂ = f₁ + f₂
F₃ = f₁ + f₂ + f₃
...
Fᵢ = f₁ + f₂ + ... + fᵢ

Si las primeras tres clases tienen frecuencias 4, 9 y 7, sus acumuladas son 4, 13 y 20. Esto significa que 20 observaciones se encuentran por debajo del límite superior de la tercera clase.

9.7 Frecuencia relativa acumulada

La frecuencia relativa acumulada Hi puede calcularse sumando las frecuencias relativas o dividiendo la frecuencia acumulada por el total:

Hᵢ = h₁ + h₂ + ... + hᵢ
Hᵢ = Fᵢ / n

Si F3 = 20 y n = 30:

H₃ = 20 / 30 = 0,6667 ≈ 66,67 %

La última frecuencia relativa acumulada debe ser 1, o 100% si se expresa como porcentaje.

9.8 Ejemplo completo

Retomamos la distribución de 30 tiempos de respuesta del tema anterior:

Intervalo (ms) fi hi Porcentaje Fi Hi
[50, 100) 4 0,1333 13,33% 4 0,1333
[100, 150) 9 0,3000 30,00% 13 0,4333
[150, 200) 7 0,2333 23,33% 20 0,6667
[200, 250) 5 0,1667 16,67% 25 0,8333
[250, 300) 3 0,1000 10,00% 28 0,9333
[300, 350) 2 0,0667 6,67% 30 1,0000
Total 30 1,0000 100,00%

Las columnas acumuladas no se suman en la fila total. Su último valor ya representa el total acumulado.

9.9 Cómo interpretar la tabla

Algunas lecturas correctas son:

  • f2 = 9: nueve solicitudes demoraron desde 100 hasta menos de 150 ms.
  • h2 = 0,30: esa clase contiene el 30% de las solicitudes.
  • F3 = 20: veinte solicitudes demoraron menos de 200 ms.
  • H4 = 0,8333: aproximadamente el 83,33% demoró menos de 250 ms.

Al interpretar una acumulada, el límite incluido depende de la convención de intervalos. Aquí usamos clases cerradas a la izquierda y abiertas a la derecha.

9.10 Cuándo tiene sentido acumular

La acumulación requiere un orden significativo. Se utiliza en:

  • variables cuantitativas ordenadas;
  • intervalos ordenados;
  • variables cualitativas ordinales.

No suele tener sentido acumular categorías nominales como navegador, país o lenguaje de programación. Un acumulado dependería de un orden arbitrario y no respondería una pregunta útil.

9.11 Acumulación ascendente y descendente

La acumulación más habitual avanza desde los valores menores hacia los mayores y responde preguntas como “¿cuántos casos están por debajo de este límite?”.

También puede acumularse en sentido descendente para responder “¿cuántos casos alcanzan o superan este valor?”. Debe indicarse claramente la dirección.

Acumulada ascendente: menos de 200 ms → 20 casos
Acumulada descendente: 200 ms o más → 10 casos

Ambas cantidades suman 30 porque los intervalos separan esos dos grupos sin superposición.

9.12 Comparar conjuntos de distinto tamaño

Las frecuencias absolutas no son suficientes cuando los grupos tienen tamaños diferentes.

Versión Solicitudes Errores Frecuencia relativa de errores
A 1.000 20 20 / 1.000 = 2%
B 5.000 50 50 / 5.000 = 1%

La versión B tiene más errores absolutos, pero una proporción menor. La medida adecuada depende de la pregunta.

9.13 Datos faltantes y denominador

El denominador debe indicar qué observaciones se consideran. Supongamos 100 registros, de los cuales 4 no tienen respuesta válida:

Porcentaje sobre todos los registros: fᵢ / 100
Porcentaje sobre respuestas válidas: fᵢ / 96

Ambas opciones pueden ser correctas para preguntas distintas. La tabla debe informar el criterio y mostrar la cantidad de datos faltantes.

9.14 Redondeo

Los cálculos deben realizarse con los valores completos y redondearse solo al presentarlos. Si se suman porcentajes previamente redondeados, el total visible puede ser 99,99% o 100,01%.

Una nota como “los porcentajes pueden no sumar exactamente 100% debido al redondeo” evita interpretar esa diferencia mínima como un error de conteo.

9.15 Cálculo con JavaScript

El siguiente programa parte de las frecuencias absolutas y calcula todas las columnas:

const clases = [
  { intervalo: "[50, 100)", frecuencia: 4 },
  { intervalo: "[100, 150)", frecuencia: 9 },
  { intervalo: "[150, 200)", frecuencia: 7 },
  { intervalo: "[200, 250)", frecuencia: 5 },
  { intervalo: "[250, 300)", frecuencia: 3 },
  { intervalo: "[300, 350)", frecuencia: 2 }
];

const total = clases.reduce(
  (suma, clase) => suma + clase.frecuencia,
  0
);

let frecuenciaAcumulada = 0;

const tabla = clases.map(clase => {
  frecuenciaAcumulada += clase.frecuencia;
  const relativa = clase.frecuencia / total;

  return {
    intervalo: clase.intervalo,
    absoluta: clase.frecuencia,
    relativa,
    porcentaje: relativa * 100,
    absolutaAcumulada: frecuenciaAcumulada,
    relativaAcumulada: frecuenciaAcumulada / total
  };
});

console.table(tabla);

La acumulación utiliza las frecuencias sin redondear. Los decimales se formatean únicamente al mostrar la tabla.

9.16 Comprobaciones

Una tabla correcta debe satisfacer:

Σfᵢ = n
Σhᵢ = 1
Σporcentajes = 100%
Último Fᵢ = n
Último Hᵢ = 1
Las frecuencias acumuladas nunca disminuyen

Las igualdades con decimales pueden presentar pequeñas diferencias de representación. Para validar, se utiliza una tolerancia razonable en lugar de exigir igualdad decimal exacta.

9.17 Errores frecuentes

  • Dividir por un total incorrecto.
  • Confundir proporción con porcentaje.
  • Sumar frecuencias acumuladas en una fila total.
  • Acumular categorías nominales ordenadas arbitrariamente.
  • Redondear antes de terminar los cálculos.
  • No indicar si los valores faltantes forman parte del denominador.
  • Comparar grupos de distinto tamaño únicamente con frecuencias absolutas.

9.18 Qué debes recordar de este tema

  • La frecuencia absoluta cuenta observaciones.
  • La frecuencia relativa divide cada conteo por el total.
  • El porcentaje es la frecuencia relativa multiplicada por 100.
  • La frecuencia acumulada suma progresivamente las filas ordenadas.
  • La acumulación solo es significativa cuando existe un orden.
  • Las proporciones permiten comparar grupos de diferente tamaño.
  • El denominador y el tratamiento de faltantes deben informarse.

9.19 Conclusión

Las frecuencias absolutas, relativas y acumuladas ofrecen distintas formas de leer una distribución. Juntas permiten conocer cantidades, proporciones y posiciones acumuladas sin volver a revisar todos los datos originales.

En el próximo tema comenzaremos a estudiar la visualización de datos y la elección de gráficos adecuados.