En la investigación agrícola y el monitoreo de campo, la recolección de grandes volúmenes de datos experimentales tales como rendimientos de cosecha por parcela, láminas de riego o peso de biomasa genera una alta variabilidad individual que dificulta la toma de decisiones, por lo que se vuelve indispensable condensar la información mediante tablas de frecuencias estructuradas en intervalos de clase contiguos y mutuamente excluyentes. Este proceso de agrupación contabiliza la cantidad de observaciones pertenecientes a cada rango (frecuencia absoluta), su proporción respecto al total evaluado (frecuencia relativa) y la acumulación progresiva de las mismas, lo cual permite caracterizar con precisión la distribución agronómica de la variable, identificar los rangos de mayor respuesta biológica o productividad (clase modal) y construir histogramas de frecuencia para el diagnóstico visual del cultivo. En la gestión técnico-agronómica, este resumen simplifica el cálculo de promedios e indicadores de dispersión para datos agrupados, facilitando la evaluación objetiva de tratamientos de fertilización, la selección de genotipos estables y la zonificación de la variabilidad en la agricultura de precisión sin perder la validez científica del ensayo.
Es el conteo directo del número de observaciones pertenecientes a la categoría o valor que se repite en una variable, sea cualitativa o cuantitativa. Se la denota por:
\[f_i\]
Sumando todas las frecuencias absolutas debe obtenerse \(n\), es decir, el número total de datos:
\[\sum_{i=1}^{k} f_i = n\]
Donde:
Se refiere a la proporción o el porcentaje de veces que ocurre un valor específico en relación con el total de observaciones. Se calcula dividiendo la frecuencia absoluta del valor por el tamaño total de la muestra:
\[h_i = \frac{f_i}{n}\]
Donde:
La suma de todas las frecuencias relativas debe ser igual a 1:
\[\sum_{i=1}^{k} h_i = 1\]
Expresa la frecuencia relativa en términos de porcentaje:
\[p_i = h_i \times 100\]
También puede calcularse directamente a partir de la frecuencia absoluta:
\[p_i = \frac{f_i}{n} \times 100\]
Donde:
La suma de todas las frecuencias porcentuales debe ser igual a:
\[\sum_{i=1}^{k} p_i = 100\%\] # Ejercicio 1. Distribución de frecuencias de la pigmentación del pecíolo en amaranto
En un estudio de caracterización morfológica de 100 accesiones de amaranto, se caracterizó la variable cualitativa “pigmentación del pecíolo”, registrándose los siguientes estados de coloración:
Los datos obtenidos corresponden a la observación visual de la pigmentación del pecíolo de cada accesión de amaranto.
| N.º | Pigmentación del pecíolo |
|---|---|
| 1 | Verde |
| 2 | Morado oscuro |
| 3 | Verde |
| 4 | Verde |
| 5 | Verde |
| 6 | Verde |
| 7 | Verde manchado de rojo |
| 8 | Verde manchado de rojo |
| 9 | Verde manchado de rojo |
| 10 | Verde |
| 11 | Verde manchado de rojo |
| 12 | Verde manchado de rojo |
| 13 | Verde manchado de rojo |
| 14 | Verde manchado de rojo |
| 15 | Verde manchado de rojo |
| 16 | Verde manchado de rojo |
| 17 | Verde manchado de rojo |
| 18 | Verde |
| 19 | Verde manchado de rojo |
| 20 | Verde |
| 21 | Verde |
| 22 | Verde |
| 23 | Verde |
| 24 | Verde manchado de rojo |
| 25 | Verde manchado de rojo |
| 26 | Verde |
| 27 | Verde |
| 28 | Verde |
| 29 | Verde manchado de rojo |
| 30 | Verde |
| 31 | Verde |
| 32 | Verde manchado de rojo |
| 33 | Verde |
| 34 | Verde |
| 35 | Verde manchado de rojo |
| 36 | Verde manchado de rojo |
| 37 | Morado oscuro |
| 38 | Verde manchado de rojo |
| 39 | Verde |
| 40 | Verde manchado de rojo |
| 41 | Verde |
| 42 | Verde |
| 43 | Verde manchado de rojo |
| 44 | Verde |
| 45 | Verde manchado de rojo |
| 46 | Verde |
| 47 | Verde |
| 48 | Verde manchado de rojo |
| 49 | Verde |
| 50 | Verde manchado de rojo |
| 51 | Verde manchado de rojo |
| 52 | Verde |
| 53 | Verde manchado de rojo |
| 54 | Verde |
| 55 | Verde |
| 56 | Verde |
| 57 | Verde manchado de rojo |
| 58 | Verde manchado de rojo |
| 59 | Verde manchado de rojo |
| 60 | Verde manchado de rojo |
| 61 | Verde manchado de rojo |
| 62 | Verde |
| 63 | Verde |
| 64 | Verde manchado de rojo |
| 65 | Morado oscuro |
| 66 | Verde manchado de rojo |
| 67 | Verde manchado de rojo |
| 68 | Verde |
| 69 | Verde manchado de rojo |
| 70 | Verde |
| 71 | Verde manchado de rojo |
| 72 | Verde |
| 73 | Verde |
| 74 | Verde manchado de rojo |
| 75 | Verde |
| 76 | Verde manchado de rojo |
| 77 | Verde manchado de rojo |
| 78 | Rojo morado |
| 79 | Verde manchado de rojo |
| 80 | Verde manchado de rojo |
| 81 | Verde manchado de rojo |
| 82 | Verde manchado de rojo |
| 83 | Verde |
| 84 | Verde |
| 85 | Verde manchado de rojo |
| 86 | Verde manchado de rojo |
| 87 | Verde |
| 88 | Verde |
| 89 | Verde manchado de rojo |
| 90 | Verde manchado de rojo |
| 91 | Verde |
| 92 | Verde |
| 93 | Verde |
| 94 | Verde manchado de rojo |
| 95 | Verde manchado de rojo |
| 96 | Verde |
| 97 | Verde manchado de rojo |
| 98 | Verde |
| 99 | Verde manchado de rojo |
| 100 | Verde manchado de rojo |
Organice los datos en una tabla de distribución de frecuencias para una variable cualitativa.
Calcule para cada categoría:
Complete la siguiente tabla:
| Pigmentación del pecíolo | Frecuencia absoluta \(f_i\) | Frecuencia relativa \(h_i\) | Frecuencia porcentual (%) |
|---|---|---|---|
| Verde | |||
| Verde manchado de rojo | |||
| Morado oscuro | |||
| Rojo morado | |||
| Total | 100 | 1,00 | 100 % |
Determine cuál es el tipo de pigmentación del pecíolo que presenta mayor frecuencia entre las accesiones de amaranto evaluadas.
Elabore un gráfico adecuado para representar los resultados. Puede utilizar:
Realice una breve interpretación de la variabilidad de la pigmentación del pecíolo observada en las accesiones de amaranto evaluadas.
Frecuencia relativa:
\[h_i=\frac{f_i}{n}\]
Donde:
Frecuencia porcentual:
\[\%=h_i\times100\]
o:
\[\%=\frac{f_i}{n}\times100\]
La suma de las frecuencias absolutas debe cumplir:
\[\sum f_i=n\]
La suma de las frecuencias relativas debe cumplir:
\[\sum h_i=1\]
Y la suma de las frecuencias porcentuales debe ser:
\[\sum \%=100\%\]
pigmentacion <- c( "Verde", "Morado oscuro", "Verde", "Verde", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Morado oscuro", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Morado oscuro", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Rojo morado", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde", "Verde manchado de rojo", "Verde manchado de rojo" )
n <- length(pigmentacion)
n
## [1] 100
fi <- table(pigmentacion)
fi
## pigmentacion
## Morado oscuro Rojo morado Verde
## 3 1 45
## Verde manchado de rojo
## 51
hi <- prop.table(fi)
hi
## pigmentacion
## Morado oscuro Rojo morado Verde
## 0.03 0.01 0.45
## Verde manchado de rojo
## 0.51
porcentaje <- hi * 100
porcentaje
## pigmentacion
## Morado oscuro Rojo morado Verde
## 3 1 45
## Verde manchado de rojo
## 51
tabla_frecuencias <- data.frame( Pigmentacion = names(fi), Frecuencia_absoluta = as.vector(fi), Frecuencia_relativa = round(as.vector(hi), 2), Frecuencia_porcentual = round(as.vector(porcentaje), 2) )
tabla_frecuencias
## Pigmentacion Frecuencia_absoluta Frecuencia_relativa
## 1 Morado oscuro 3 0.03
## 2 Rojo morado 1 0.01
## 3 Verde 45 0.45
## 4 Verde manchado de rojo 51 0.51
## Frecuencia_porcentual
## 1 3
## 2 1
## 3 45
## 4 51
sum(fi)
## [1] 100
sum(hi)
## [1] 1
sum(porcentaje)
## [1] 100
mayor_frecuencia <- names(fi)[which.max(fi)]
cat("La pigmentación con mayor frecuencia es:", mayor_frecuencia, "\n")
## La pigmentación con mayor frecuencia es: Verde manchado de rojo
cat("Frecuencia absoluta:", max(fi), "\n")
## Frecuencia absoluta: 51
cat("Porcentaje:", round(max(porcentaje), 2), "%\n")
## Porcentaje: 51 %
barplot( fi, main = "Pigmentación del pecíolo en amaranto", xlab = "Pigmentación del pecíolo", ylab = "Frecuencia absoluta", las = 2 )
pie( fi, labels = paste( names(fi), round(porcentaje, 1), "%" ), main = "Distribución porcentual de la pigmentación del pecíolo" )