¿Cómo sacar la varianza en Excel? - Aprende a calcular la varianza en Excel

Dentro de los principales objetivos de la investigación está el aprender qué asociaciones o resultados no son producto del azar. La estadística descriptiva hace uso de fórmulas que permiten comprender mejor el comportamiento y distribución de los datos.

Es aquí donde entran las medidas de dispersión, como la varianza, la cual es posible calcular a través del uso de software especializado, como SPSS. Sin embargo, con Excel también es posible determinar funciones como la varianza, ¡y aquí te enseñaremos cómo!

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¿Qué es la varianza en Excel?

Cuando hablamos de dispersión (el grado en que una variable se aleja o acerca del resto) es importante asociarlo con la varianza. Esta última la podemos definir como "la media de los cuadrados de las desviaciones sobre la media”.

Es decir, cuantifica de qué manera los datos se comportan y varían en torno a la media aritmética de todos los datos. Además, se toman los cuadrados de las desviaciones, dado que, si no se elevara al cuadrado, al reemplazar los datos en la fórmula el resultado siempre será cero. Para calcularla, se deben sumar cada uno de los residuos elevados al cuadrado y divididos entre el total de observaciones. La varianza se calcula sobre una variable en particular.

Importancia de la varianza

Cuando existen datos de una variable que están muy por debajo o muy por encima del valor de la media, esto es indicativo de que dichos datos no son representativos para el estudio. Es decir, se encuentran dispersos y son muy diferentes entre sí. En estadística, la varianza es importante porque a partir de ella se determina si las variables tienen significancia estadística. Esto último es vital, ya que es lo que garantiza que los resultados de los estudios y análisis sean confiables.

Además, la varianza permite diferenciar si los datos recolectados son consecuencia del azar o no. Con la varianza se pueden evitar futuros errores y, por ello, es fundamentalmente calculada por muchas empresas. Funcionan como estimadores eficientes y consistentes para determinar riesgo de que el comportamiento de algún procedimiento empleado actúe de forma diferente o similar al esperado.

Comúnmente se utiliza junto a la desviación típica o estándar (la raíz cuadrada de la varianza).

Cálculo básico de la varianza en Excel

Con Excel es posible calcular diferentes funciones, como HOY, SUM, PROMEDIO, etc. Si bien existe una fórmula matemática para calcular la varianza de forma manual, con la ayuda de Excel sólo es necesario filtrar los datos de la variable para determinar el valor de la varianza. Si necesitas utilizar esta función, sigue los siguientes pasos para aprender a calcular esta medida de dispersión.

Preparar tus datos

Para determinar la varianza necesitas tener los datos reales de tu variable organizados. Esta información proviene de la recolección previa al análisis y pueden ser de diferente naturaleza, como por ejemplo el aumento de salario por mes de alguna compañía o el número de empleados contratados a lo largo del año.

Recuerda que cada variable dispone de sus propios datos, así como de sus unidades de medida (Metros, Kilogramos, Pesos). Ahora bien, una vez recolectado los datos, vas a crear una nueva hoja en Excel y harás lo siguiente:

• Coloca todos los datos de esa variable en una columna. Cada dato debe ocupar una celda (Por ejemplo, A1, A2, A3).

Utilizar la función VAR.S

Con esta función se calcula la varianza de una muestra. Se diferencia de la función VAR.P, ya que, en este caso, se utiliza cuando la muestra estudiada no representa a toda la población, sino únicamente una parte de ella. Para calcular la varianza con este método, tienes que hacer lo siguiente:

1. Escribe en una columna diferente en la primera celda ‘Varianza’ y, debajo de ella, coloca "VAR.S" para identificar la función.
2. A continuación, en la columna adyacente coloca en la primera celda ‘Resultado’, para reflejar allí el valor resultante.
3. En la celda inferior, coloca el signo igual que (=), al presionar Shift + 0. Si no te funciona, prueba con Alt + 61.
4. Escribe ‘VAR.S’ y presiona dos veces clic en esa fx para poder introducir los valores.
5. Selecciona los rangos a elegir, que representan una muestra y no el total de la población. Estos deben ir separados de una coma. Si en la columna dispones solo de los datos de la muestra, entonces deberás seleccionarlos todos. En el ejemplo que se muestra abajo, se tomaron tres rangos de valores.
6. Cierra el paréntesis y presiona ‘Enter’ para obtener el valor de la varianza.

Utilizar la función VAR.P

Esta se utiliza cuando los datos totales representan a la población. Por lo tanto, su resultado está condicionado a que se toma a la población completa. Para calcularla, el proceso es similar que con VAR.S, con excepción de que se seleccionan todos los datos que conforman el universo de estudio, quedando de este modo:

1. Escribe en una columna el signo igual y a continuación "VAR.P".
2. Selecciona los datos que están en la primera columna. Arrastra el ratón o táctil desde el primer dato hasta el último para que queden elegidos todos.
3. Cierra el paréntesis y presiona ‘Enter’ para obtener el resultado.

Uso avanzado de la varianza en Excel

Es posible hacer uso de esta función en múltiples contextos, sobre todo cuando se trabaja con grandes rangos de datos o valores muestrales elevados. No obstante, no te quedes con lo básico y aprende también sus usos avanzados.

Cálculo de la varianza para múltiples conjuntos de datos

Cuando se trabaja con datos agrupados, es probable que parezca más complicado determinar la varianza, ¡pero no es así! Para hacerlo, en Excel, sigue este procedimiento:

• Filtra tus datos en una columna de Excel y coloca la frecuencia de cada conjunto en la columna adyacente. Luego suma la frecuencia total.
• Determina la media aritmética mediante la sumatoria de marca de clase por la frecuencia en cada rango de valores. La marca de clase es el promedio del límite inferior y del límite superior de esa clase.
• Para calcularla coloca igual (=) y escribe "Promedio". A continuación, selecciona tanto en valor del límite inferior como del superior. Puedes autocompletar para agilizar el proceso.

• Luego, en una columna diferente, realiza la operación 'marca de clase' por la frecuencia de cada conjunto de datos, y obtén la sumatoria total.
• Calcula la media aritmética con la sumatoria de la operación anterior dividida entre el valor de la frecuencia.

• A continuación, en una nueva columna, coloca igual (=) y luego selecciona la marca de clase - media aritmética y elévalo al cuadrado. Todo eso multiplicado por la frecuencia relativa de esa clase.

Nota: Dejarás fija la celda de la media aritmética colocando el símbolo $ tanto en la columna como en la fila donde tienes ubicado el valor. De este modo, podrás usar el autocompletado sin problemas para el resto de datos agrupados.

• La sumatoria total obtenida se divide entre el número N de datos (frecuencia), ¡y listo!

Interpretación de la varianza

Al ser una medida de dispersión permite entender el comportamiento de los datos. Mientras mayor sea el valor de la varianza, significa que los datos se alejan del valor de la media. Es decir, se encuentran más dispersos. Por otro lado, un valor reducido de la varianza indica que los datos se acercan a la media, y no varían tanto entre sí.

Utilización de gráficos para visualizar la varianza

Con los gráficos se puede apreciar el grado de dispersión de los datos entre sí. Para ello, también se hace uso de la desviación estándar, que no es más que la raíz cuadrada de la varianza. Es común conceptualizarlos en una campana de Gauss, cuya zona media representa los valores que son más cercanos entre sí. En sus extremos van aquellos que se alejan de la media.

Aplicaciones prácticas de la varianza en Excel

Esta medida de dispersión tiene amplio empleo profesional e investigativo. En medicina se utiliza en los estudios epidemiológicos de enfermedades y tratamientos.

En el mercado laboral predice a las compañías y empresas sobre errores al conocer el funcionamiento en la producción y rendimiento en el futuro. Es altamente usada en el área de finanzas y economía debido a sus valores predictivos para estimar el riesgo en el rendimiento y, de este modo, predecir el comportamiento en los distintos procedimientos.

Consejos para calcular la varianza de forma precisa

Mientras mayor sea el valor muestral, más exacto será el valor de la varianza. No es lo mismo calcular el valor de la varianza en una muestra con 20 datos, que en una donde se ocupen 100 datos.

Otro aspecto clave es que puedes determinar la varianza de forma manual en Microsoft Excel mediante su fórmula original. Para hacerlo, sigue estos pasos:

1. Debes calcular la media de todos los datos.
2. A continuación, calcula el residuo, que no es más que la diferencia entre cada valor y la media de todos los datos.
3. Cada resultado se eleva al cuadrado.
4. Se suman todos los resultados obtenidos del paso 3.
5. Determina el cociente del resultado del paso 4 entre el número total de observaciones.