hipÓtesis muestras (1)
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8/18/2019 HIPÓTESIS MUESTRAS (1)
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Pruebas de hipótesis
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Componentes de una prueba dehipótesis formal
Hipótesis nula y alternativa
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Tipos de pruebas de hipótesis
• Prueba bilateral o de dos colas
01
00
:H
:H
θ θ
θ θ
≠=
-
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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
<
=
-
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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
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&% 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
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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.
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6% C7lculos, 2ediante la estad+stica deprueba8 deter-inar el 'alor calculado,
Zc, tc, χ2c, Fc.
9% Conclusiones%
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Prueba de hipótesis para µCaso $, σ & conocida
Unilateral
izquierda
Bilateral Unilateral
derechaH0: µ ≥ µ 0 H0: µ µ 0 H0: µ : µ 0
H1: µ µ 0
Hipótesis:
Estadístico de prueba: Z n
X Z c ~
0
σ
µ −=
-
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Prueba de hipótesis para µCaso &, σ & desconocida
Unilateral
izquierda
Bilateral Unilateral
derechaH0: µ ≥ µ 0 H0: µ µ 0 H0: µ : µ 0
H1: µ µ 0
Hipótesis:
Estadístico de prueba: 01
~c n X
T t S n
µ −
−=
-
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Prueba de hipótesis para π
Unilateral
izquierda Bilateral
Unilateral
derecha
H0: π ≥ π 0 H0: π = π 0 H0: π : π 0
H1: π π 0
Hipótesis:
Estadístico de prueba:( )
0
0 01
c
p Z Z
n
π
π π
−= ≈−
-
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Prueba de hipótesis para σ &
Unilateral
izquierda Bilateral
Unilateral
derecha
H0: σ2 ≥ σ 2
0H0: σ
2 = σ 20
H0: σ2 : σ 20
H1: σ2 σ 2
0
Hipótesis:
Estadístico de prueba:( ) 22 2
12
0
1~c n
n S χ χ
σ −
−=
-
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Prueba de hipótesis para dos'arianzas
!ipótesis,
Unilateral
izquierda
BilateralUnilateral
derecha!;, σ 21 = σ 22 !;, σ 21 = σ 22 !;, σ 21 = σ 22
!$, σ 21 < σ 22 !$, σ 21 ≠ σ 22 !$, σ 21 > σ 22
Estad+stico de prueba, 1,122
2
1
21~ −−= nnc F
S
S F
Supuestos, poblaciones nor-ales8 -uestras indep%
-
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!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 !$, µ 1 – µ 2 > k
Estad+stico de prueba, ( )1 22 2
1 2
1 2
~c
x x k Z Z
n n
σ σ
− −=
+
-
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!ipótesis para dos -ediasCaso &, σ &$ k
Estad+stico de prueba, ( )2
21
2
21
21~
11−+
+
−−= nn
p
c t
nn
S
k x xT
-
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!ipótesis para dos -ediasCaso &, σ &$
-
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!ipótesis para dos -ediasCaso *, σ &$ = σ && desconocidas
Estad+stico de prueba, ( )υ t
n
S
n
S
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 !$, µ 1 – µ 2 > k
-
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!ipótesis para dos -ediasCaso *, σ &$ = σ
&& desconocidas
donde,
11 2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
2
2
2
1
2
1
−
+−
+
=
n
n
S
n
n
S n
S
n
S
υ
Supuestos, poblaciones nor-ales8 -uestras indep%
-
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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
-
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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
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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
d
t d
s nd
=
/
Prueba de hipótesis i-plicandoobser'aciones
apareadasUtilice la prueba si(uiente cuando las -uestrasson dependientes,
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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%
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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 $*55 dólares 0 una des'iación est7ndar de 5 GG*% Al ni'elde si(ni)icación del 68 Dusted que le aconse@a a To-PhelpsH DTendr+a razón Phelps para preocuparse respectoal ni'el de in(resos en esta re(iónH
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E@e-plo *
El ad-inistrador del restaurante J1"NOK debeto-ar 'arias decisiones 3con α
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E@e-plo 5
El ad-inistrador del restaurante J1"NOK debeto-ar 'arias decisiones 3con α
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E@e-plo 6
El ad-inistrador del restaurante J1"NOK debeto-ar 'arias decisiones 3con α
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Un inversionista está por decidir entre doslocalidades ! B para abrir un centrocomercial" #u decisión se basará en el ma!or
in$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
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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
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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
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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
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**
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
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Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación
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Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación
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Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación
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Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación
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Acti#idad de &epaso' &esol#er el siguiente pro(lema de aplicación
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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
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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