hipÓtesis muestras (1)

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  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    1/40

    Pruebas de hipótesis

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    2/40

    Componentes de una prueba dehipótesis formal

    Hipótesis nula y alternativa

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    3/40

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    4/40

    Tipos de pruebas de hipótesis

    • Prueba bilateral o de dos colas

    01

    00

    :H

    :H

    θ θ 

    θ θ 

    ≠=

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    5/40

    Tipos de pruebas de hipótesis

    • Prueba unilateral

    Cola a la derecha

    Cola a la izquierda

    01

    00

    :H

    :H

    θ θ 

    θ θ 

    >=

    01

    00

    :H

    :H

    θ θ 

    θ θ 

    <

    =

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    6/40

    PASOS EN UNA PRUEBA E !"P#TES"S

    $% Planteo de la hipótesis%

    Pruebasunilaterales

    <

    =

    01

    00

    :

    :

     ρ  ρ 

     ρ  ρ 

     H 

     H 

    >=

    01

    00

    :

    :

     ρ  ρ 

     ρ  ρ 

     H 

     H 

    Unilateralizquierda

    Unilateral derecha

    Pruebabilateral

    =

    01

    00

    :

    :

     ρ  ρ 

     ρ  ρ 

     H 

     H 

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    7/40

    &% Ni'el de si(ni)icación

    *% Prueba estad+stica,Si-.trica / 0 T Asi-.trica χ& 0 1%

    Supuestos, 2uestra3s4 to-ada3s4 al azar% Poblacion3es4 nor-al-ente distribuida3s4

    0,050,10

    0,01

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    8/40

    5% Re(iones cr+ticas 0 criterios de decisión%

    Unilateralizquierda o

    inferior

    Unilateralderecha osuperior

    Bilateral 

    Zona de

    rechazo

    de H0.

    Zona de rechazo de H0.

    Zona de

    rechazo

    de H0.

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    9/40

    6% C7lculos, 2ediante la estad+stica deprueba8 deter-inar el 'alor calculado,

     Zc, tc, χ2c, Fc.

    9% Conclusiones%

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    10/40

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    11/40

    Prueba de hipótesis para µCaso $, σ & conocida

    Unilateral

    izquierda

      Bilateral  Unilateral

    derechaH0: µ ≥ µ 0 H0: µ µ 0 H0: µ : µ 0

    H1: µ  µ 0

    Hipótesis:

    Estadístico de prueba:   Z n

     X  Z c   ~

    0

    σ 

     µ −=

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    12/40

    Prueba de hipótesis para µCaso &, σ & desconocida

    Unilateral

    izquierda

      Bilateral  Unilateral

    derechaH0: µ ≥ µ 0 H0: µ µ 0 H0: µ : µ 0

    H1: µ  µ 0

    Hipótesis:

    Estadístico de prueba:   01

    ~c n X 

    T t S n

     µ −

    −=

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    13/40

    Prueba de hipótesis para π 

    Unilateral

    izquierda  Bilateral

      Unilateral

    derecha

    H0: π ≥ π 0 H0: π = π 0 H0: π : π 0

    H1: π  π 0

    Hipótesis:

    Estadístico de prueba:( )

    0

    0 01

    c

     p Z Z 

    n

    π 

    π π 

    −= ≈−

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    14/40

    Prueba de hipótesis para σ &

    Unilateral

    izquierda  Bilateral

      Unilateral

    derecha

    H0: σ2 ≥ σ 2

    0H0: σ

    2 = σ 20

    H0: σ2 : σ  20

    H1: σ2  σ 2

    0

    Hipótesis:

    Estadístico de prueba:( )   22 2

    12

    0

    1~c n

    n S  χ χ 

    σ   −

    −=

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    15/40

    Prueba de hipótesis para dos'arianzas

    !ipótesis,

    Unilateral

    izquierda

    BilateralUnilateral

    derecha!;, σ 21 = σ 22 !;, σ 21 = σ 22 !;, σ 21 = σ 22

    !$, σ 21 < σ 22 !$, σ 21 ≠ σ 22 !$, σ 21 > σ 22

    Estad+stico de prueba,   1,122

    2

    1

    21~ −−=   nnc   F 

    S  F 

    Supuestos, poblaciones nor-ales8 -uestras indep%

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    16/40

    !ipótesis para dos -ediasCaso $, σ &$ 0 σ

    &&  conocidas

    !ipótesis,

    Unilateral

    izquierda

    BilateralUnilateral

    derecha!;, µ 1  –  µ 2 = k  !;, µ 1  –  µ 2 = k  !;, µ 1  –  µ 2 = k 

    !$, µ 1  –  µ 2 < k  !$, µ 1  –  µ 2 ≠ k  !$, µ 1  –  µ 2 > k 

    Estad+stico de prueba, ( )1 22 2

    1 2

    1 2

    ~c

     x x k  Z Z 

    n n

    σ σ 

    − −=

    +

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    17/40

    !ipótesis para dos -ediasCaso &, σ &$  k 

    Estad+stico de prueba, ( )2

    21

    2

    21

    21~

    11−+

      

     

     

     

     +

    −−=   nn

     p

    c   t 

    nn

    k  x xT 

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    18/40

    !ipótesis para dos -ediasCaso &, σ &$ 

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    19/40

    !ipótesis para dos -ediasCaso *, σ &$ = σ && desconocidas

    Estad+stico de prueba,   ( )υ t 

    n

    n

    k  x xT c   ~

    2

    2

    2

    1

    2

    1

    21

    +

    −−=

    !ipótesis,

    Unilateral

    izquierda

    BilateralUnilateral

    derecha!;, µ 1  –  µ 2 = k  !;, µ 1  –  µ 2 = k  !;, µ 1  –  µ 2 = k 

    !$, µ 1  –  µ 2 < k  !$, µ 1  –  µ 2 ≠ k  !$, µ 1  –  µ 2 > k 

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    20/40

    !ipótesis para dos -ediasCaso *, σ &$ = σ

    &&  desconocidas

    donde,

    11 2

    2

    2

    2

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    2

    2

    2

    1

    2

    1

       

      

     

    +−

       

      

     

      

     

     

     

     +

    =

    n

    n

    n

    n

    S n

    n

    υ 

    Supuestos, poblaciones nor-ales8 -uestras indep%

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    21/40

    Prueba de hipótesis parados proporciones

    !ipótesis,

    Unilateral

    izquierda

    BilateralUnilateral

    derecha!;, p1  –  p2 = 0 !;, p1  –  p2 = 0 !;, p1  –  p2 = 0

    !$, p1  –  p2 < 0 !$, p1  –  p2 ≠ 0 !$, p1  –  p2 > 0

    Estad+stico de prueba,

    ( )

     Z 

    nn p p

     p p Z c   ≈

      

     

     

     

     +−

    −=

    21

    21

    111

    ˆˆ

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    22/40

    Prueba de hipótesis para dosproporciones

    Supuestos, -uestras independientes seleccionadasal azar 3n

    1 > *; 0 n

    2 > *;4

    21

    21

    21

    2211   ˆˆ

    nn

     x x

    nn

     pn pn p

    +

    +=+

    +=

    donde,

    P b d hi ó i i li d

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    23/40

    23

    donde es la -edia de las di)erencias%   es la des'iación est7ndar de las di)erencias n es el n?-ero de los pares de obser'aciones%

    d  s

    t d 

     s nd 

    =

    /

    Prueba de hipótesis i-plicandoobser'aciones

    apareadasUtilice la prueba si(uiente cuando las -uestrasson dependientes,

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    24/40

    E@e-plo $

    Banta- Boos8 una editorial -u0 )a-osa8 decidir7publicar un nue'o libro de cocina8 si lo(ra probar8con un ni'el de si(ni)icación del &8 de que elprecio pro-edio que estar+an dispuestos a pa(arlos clientes por libro8 es -7s de US *68;;%Supon(a que el precio de los libros de cocina sedistribu0en nor-al-ente con una des'iación

    est7ndar de de US $;8;; DEsta a)ir-ación sesustenta si una -uestra de &6 libros de cocinatiene una -edia de US *8F 0 una des'iaciónest7ndar de US $&8GH Asu-a nor-alidad%

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    25/40

    E@e-plo &

    Ia cantidad -edia de in(resos per c7pita disponibles enColorado es de $* F;$dólares 3basado en datos de laO)icina de An7lisis Econó-icos de Estados unidos4% To-Phelps planea abrir un concesionario de auto-ó'ilesCadillac 0 quiere 'eri)icar esa ci)ra para una re(iónespec+)ica de Colorado8 0a que en el caso que el in(resopro-edio per c7pita es -enor a $* F;$ Phelps no abrir+aun concesionario% Phelps encuentra resultados de una

    encuesta reciente de &6 personas8 con una -edia de $*55 dólares 0 una des'iación est7ndar de 5 GG*% Al ni'elde si(ni)icación del 68 Dusted que le aconse@a a To-PhelpsH DTendr+a razón Phelps para preocuparse respectoal ni'el de in(resos en esta re(iónH

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    26/40

    E@e-plo *

    El ad-inistrador del restaurante J1"NOK debeto-ar 'arias decisiones 3con α

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    27/40

    E@e-plo 5

    El ad-inistrador del restaurante J1"NOK debeto-ar 'arias decisiones 3con α

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    28/40

    E@e-plo 6

    El ad-inistrador del restaurante J1"NOK debeto-ar 'arias decisiones 3con α

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    29/40

    Un inversionista está por decidir entre doslocalidades ! B para abrir un centrocomercial" #u decisión se basará en el ma!or

    in$reso mensual promedio" Para tomar ladecisión esco$ió una muestra aleatoria de cadalu$ar ! obtuvo los si$uientes datos de losin$resos mensuales en dólares%Datos

    muestralesLocalidad A Localidad B

    ama!o 6; 6;"edia 9; 9;;

    Des#iación$st%ndar 

    $6; $;;

    E@e-plo 9

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    30/40

    Una )ir-a eLportadora debe decidir eLportar ca). de A, Chancha-a0oo B, San 2art+n% Para to-ar la decisión esco(ió dos -uestrasindependientes8 una de $$ sacos de A 0 la otra de $; sacos de B8encontrando los si(uientes porcenta@es de (ranos con i-purezas por

    saco de ca). de 6; (%, A, &85898888G8G8F8F8$; B, &8&8*8*8*858586898G Al ni'el de si(ni)icación del 6 0 realizando los supuestos necesarios,a4 DCu7l ser+a la decisión de la )ir-a si el criterio de la selección es la-enor 'ariabilidad del porcenta@e de i-purezas por sacoH Realice

    una prueba de hipótesis bilateral%b4 DCu7l ser+a la decisión de la )ir-a si el criterio de selección es el-enor pro-edio de porcenta@es de i-purezas por sacoH Realice unaprueba de hipótesis unilateral%

    E@e-plo

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    31/40

    Se realizó un estudio sobre las zonas de altadelincuencia en Ii-a% Se re(istró el n?-ero de delitosen cada una de ocho a.reas de -uestreo durante unperiodo de un aMo% espu.s se aplicó un pro(ra-a de'i(ilancia por parte de los 'ecinos% En la si(uiente tablase -uestra el n?-ero de delitos ocurridos antes 0despu.s del pro(ra-a% D!ubo una dis-inución en lacantidad de actos delicti'os que se presentaron desdeque se inició el pro(ra-aH

    N?-ero de elitos por rea A B C E 1 !

     Antes delPro(ra-a $5 5 6 $ $& G F

    espu.sdel

    Pro(ra-a

    & * 9 G $* * 6

    E@e-plo G

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    32/40

    Estad+stica "n)erencial *&

    Para identi)icar los proble-as que -7s aque@an a los usuarios8 en unaencuesta realizada a &6; usuarios de la estación a'ier Prado 0 &;; de laestación Cana'al 0 2ore0ra8 $F; 0 $5; usuarios respecti'a-ente indicaronque el principal proble-a es que los buses pasan de-asiado llenos8 usandoun ni'el de si(ni)icancia del *8 se puede a)ir-ar que la proporción deusuarios que opinan que el principal proble-a es que los buses pasan -u0

    llenos de la estación de a'ier Prado es -a0or a la de los usuarios quetienen este tipo proble-a de la estación Cana'al 0 2ore0ra%

    Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de

    aplicación

    Estación a'ier PradoEstación Cana'al 0

    2ore0ra

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    33/40

    **

    Una e-presa )abrica polos deporti'os0 co-pra los hilos de dospro'eedores 3Pro'eedor $ 0Pro'eedor &4% Para 'eri)icar que no

    eListe di)erencias en las resistenciaspro-edio de los hilos adquiridos deestos pro'eedores8 se to-an-uestras de piezas de cada clase dehilo 0 se re(istra la resistencia en

    condiciones si-ilares% Ios datos enilo(ra-os8 se -uestran acontinuación,

    )ro#eedor*

    )ro#eedor +

    6F G56 G*G& G95 F95 G*6G G9F G9; G6

    Usando un ni'el de si(ni)icación del 6 ,se puede decidir porel pro#eedor +-

    Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de

    aplicación

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    34/40

    Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    35/40

    Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    36/40

    Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    37/40

    Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    38/40

    Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    39/40

    Se lle'ó a cabo una encuesta entre los -ie-bros del Clubdel libro del -es8 para deter-inar si pasan -7s tie-po'iendo tele'isión que le0endo% Supon(a que en una-uestra de $& encuestados se obtu'ieron las horas

    se-anales que se dedican a 'er tele'isión 0 las que sededican a la lectura% Dse puede lle(ar a la conclusión deque los -ie-bros del club del libro del -es pasan -7stie-po8 en pro-edio8 'iendo tele'isión que le0endoH

     Asu-a Nor-alidad% Use Q < ;8;6%

    Encuestado $ & * 5 6 9 G F $; $$ $&

    T $$ $F G 6 $9 G 5 $& $; $5 $6 $G

    Iectura 9 $; * $; 6 G $5 $5 G $; $;

    Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación

  • 8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)

    40/40

    5;

    Con la )inalidad de e'aluar el ni'el dea)luencia en las estaciones del-etropolitano8 despu.s de haberse-odi)icado la ruta A8 se desea saber si elca-bio de ruta a0udó a reducir el n?-eropro-edio de usuarios que esperan en lasestaciones% Usando un ni'el de si(ni)icacióndel 68 se puede a)ir-ar que el ca-bio deruta lo(ró reducir el n?-ero pro-edio deusuarios que esperan en las estaciones%

    /mero de usuarios ue esperanen las estaciones

    $stación AntesDespu1s delcam(io de

    ruta

    !onorio el(ado&6 *6

    UN" 5& 56

    Caquet7 $6 5*

    os de 2a0o 5; 55

    uilca &* *6

    EspaMa 55 5G

    Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación