Gráfico Q-Q – Excel y Google Sheets

Written by

Editorial Team

Reviewed by

Steve Rynearson

Translated by

Dennis Madrid

Last updated on julio 9, 2022

Este tutorial mostrará cómo crear un Gráfico Q-Q en Excel y Google Sheets.

Gráfico Q-Q Final en Excel

 

Un Gráfico Q-Q (abreviatura de un gráfico cuantil-cuantil) es un gráfico utilizado para determinar si un conjunto de datos dado se ajusta a una distribución de probabilidad teórica específica. En la mayoría de los casos, debido a que muchas pruebas estadísticas requieren que los conjuntos de datos procedan de una población con distribución normal, el gráfico Q-Q normal se utiliza para determinar si el conjunto de datos sigue la distribución normal. Si los dos conjuntos de datos proceden de un conjunto de datos similar, el diagrama Q-Q se ajusta aproximadamente a la línea y=x, es decir, a la línea que forma un ángulo de 45o con el eje positivo.
Los cuantiles son puntos de una distribución que dividen los valores clasificados de la distribución en intervalos continuos con iguales probabilidades. Los cuantiles pueden ser cuartiles (una división de la distribución en 4 intervalos con iguales probabilidades), deciles (10 intervalos), percentiles (100 intervalos) o cualquier número de intervalos que se ajuste a su caso específico.
El Gráfico Q-Q no proporciona una conclusión infalible sobre si las dos distribuciones son similares o no, ya que la determinación del grado en que los puntos se apartan de la línea de referencia puede ser subjetiva. Sin embargo, proporciona un rápido vistazo visual de la medida en que los puntos de datos se desvían de la distribución de probabilidad prevista y qué puntos contribuyen a la desviación.
Además de determinar si dos conjuntos de datos proceden de una distribución de probabilidad similar, el gráfico Q-Q también puede utilizarse para determinar si dos conjuntos de datos tienen una ubicación y una escala similares, formas de distribución similares, y también puede determinar la presencia de valores atípicos.
Si el diagrama Q-Q tiene forma de arco (en forma de «S»), esto indica que una de las distribuciones está más sesgada que la otra.

Cómo Trazar el Gráfico Q-Q en Excel

Antecedentes: En la tabla siguiente se presenta una muestra de las estaturas, en pulgadas, de 14 niños de diez años. Trace el diagrama Q-Q, y por lo tanto determine si (o no) los datos obtenidos de la muestra pueden ser modelados usando una distribución normal.

Tabla de Estaturas

En primer lugar, seleccione los valores del conjunto de datos y utilice la función Datos > Ordenar (Ordenar de menor a mayor) para organizar los valores en orden ascendente como se muestra a continuación:

Menú Ordenar

Y los valores ordenados son los siguientes:

Tabla de Estaturas

A continuación, utilice la función JERARQUIA.EQV para calcular los rangos de los valores en el conjunto de datos de la siguiente manera.

=JERARQUIA.EQV(A2;$A$2:$A$15;1)

Función Jerarquia Eqv en Excel

Calcule los rangos de otros valores en el conjunto de datos.

Función Jerarquia Eqv Tabla Completa

La función JERARQUIA.EQV devuelve el rango superior de un conjunto de valores que tiene el mismo rango; sin embargo, para este gráfico, necesitaremos los rangos inferiores. Por lo tanto, cambiaremos manualmente los rangos del conjunto de valores que tienen el mismo rango. Así, cambiamos los siguientes rangos:

Función Jerarquia Eqv Desde

a:

Función Jerarquia Eqv Hasta

A continuación, calculamos la probabilidad acumulada (Percentil) de los rangos del conjunto de datos. Utilizaremos la fórmula

Q Q Plot 008

donde i es la clasificación y n es el tamaño (recuento) del conjunto de datos. Así, tenemos:

=(B2-0.5)/CONTAR($B$2:$B$15)

Cálculo de Percentil

Completa el resto de la probabilidad acumulada asignada como se muestra a continuación:

Cálculo de Percentil Completo

A continuación, calcule los cuantiles teóricos normales representados por la puntuación z de cada uno de los percentiles utilizando la función INV.NORM.ESTAND. Así, tenemos:

=INV.NORM.ESTAND(C2)

Inverso de Distribución Normal Estandar Acumulativa

Complete el resto de la columna de puntuaciones z asignadas como se muestra a continuación:

Inverso de Distribución Normal Estandar Acumulativa Completa

A continuación, calcule los cuantiles de los datos de la muestra, que se representan como las puntuaciones z de los valores de los datos, suponiendo que el conjunto de datos se distribuye normalmente. Esto se puede calcular utilizando la fórmula: Q-Q Plot 013 donde x es el valor del conjunto de datos,

μ es la media del conjunto de datos y

s es la desviación estándar del conjunto de datos.

Esto también se puede conseguir utilizando la función NORMALIZACION de Excel. Así, tenemos:

=NORMALIZACION(A2;PROMEDIO($A$2:$A$15);DESVEST.M($A$2:$A$15))

Función Normalización Cuantiles en Excel

Completa el resto de los cuantiles de los datos de la muestra como se muestra a continuación:

Tabla de Cuantiles Completa en Excel

 

A continuación, trace un gráfico de dispersión con los Cuantiles Teóricos Normales en el eje x y los Cuantiles de Datos de Muestra en el eje y. Seleccione las dos columnas con las etiquetas y haga clic en Insertar > Dispersión > Dispersión con sólo marcadores, como se muestra a continuación:

Grafico Q Q

Y obtenemos el siguiente gráfico:

Grafico Q Q de la Muestra

A continuación, ajustamos los ejes haciendo clic con el botón derecho del ratón en el eje vertical y seleccionando la opción Formatear eje del cuadro emergente, como se muestra en la imagen siguiente:

Dar Formato al Eje

En el cuadro Formato de eje, en la opción Opciones del eje, seleccione y escriba el valor más a la izquierda del gráfico que en nuestro caso está en la casilla Valor del eje: de la sección El eje horizontal cruza:.

Valor Eje en Formato de Ejes

Repite el proceso para el eje vertical haciendo clic con el botón derecho del ratón sobre el eje horizontal y seleccionando la opción Formatear eje, luego escribe el valor más bajo del gráfico que también está en nuestro caso en la casilla Valor del eje: en la sección Cruces del eje horizontal: de la opción Opciones del eje del cuadro Formatear eje. El gráfico tiene ahora este aspecto:

Valor Eje en Formato de Ejes Resultado

A continuación, añade la línea de referencia de 45 grados al gráfico haciendo clic con el botón derecho del ratón en cualquiera de los puntos de datos del gráfico y seleccionando Añadir línea de tendencia.

Añadir Línea de Tendencia

En las Opciones de la Línea de Tendencia, asegúrese de que el Tipo de Tendencia/Regresión esté establecido como Lineal, en la sección Nombre de la Tendencia, elija Personalizado y escriba y=x en el cuadro, luego cierre el cuadro.

Formato de Línea de Tendencia

El gráfico tiene ahora este aspecto:

Gráfico Q-Q con Línea de Tendencia

 

Por último, añada los títulos de los ejes y cambie el nombre del título del gráfico, también puede eliminar las llaves del lado derecho. El proceso para añadir el título del eje horizontal se muestra en la siguiente imagen:

Añadir Título a Ejes

 

Repita el proceso para el eje vertical. Haga clic en el título del gráfico, borre el título anterior y sustitúyalo por el nuevo título, y también haga clic y borre la leyenda del lado derecho del gráfico.

El gráfico tiene ahora este aspecto:

Gráfico Q-Q Final en Excel

En el Gráfico Q-Q se puede ver que, aunque algunos de los puntos se desvían un poco de la línea, hay un buen número de puntos que están muy cerca de la línea, y por lo tanto podemos necesitar realizar otra prueba para confirmar si se puede decir que el conjunto de datos está distribuido normalmente.

Gráfico Q-Q en Google Sheets

El gráfico Q-Q puede construirse en Google Sheets de forma similar a como se construye en Excel. Para construir los gráficos Q-Q en Google Sheets, utiliza los mismos métodos explicados anteriormente para obtener los valores que se utilizarán para construir el gráfico.

A continuación, resalta las columnas Cuantiles Teóricos Normales y Cuantiles de los Datos de la Muestra y haz clic en Insert > Chart.

En el Editor de gráficos, en la pestaña Configuración, establece el tipo de gráfico como Gráfico de dispersión. Google Sheets suele trazar las dos columnas como dos gráficos independientes, así que para cambiar esto, selecciona la columna correcta del eje x en la opción Eje X y elimina la columna del eje x de las opciones de Serie. Así que, en nuestro caso, establezca el eje X como «Normal Theoretical Quantiles…» y luego elimínelo de Series, haciendo clic en tres puntos al lado y haciendo clic en Eliminar. Los ajustes para el gráfico Q-Q se muestran en la imagen siguiente:

Editor Gráficos en Google Sheets

En la pestaña Personalizar, establezca el título del gráfico, el título del eje horizontal y el título del eje vertical en la opción Títulos del gráfico y del eje:

Editor Gráficos Títulos del Gráfico y Ejes en Google Sheets

Marque la casilla Línea de tendencia en la opción Series:

Editor Gráficos Línea de Tendencia en Google Sheets

Y tenemos la siguiente salida:

Gráfico Q-Q Final en Google Sheets

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