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INFERENCIA:2 MUESTRAS  ejercicios
TEMAS RELACIONADOS  

DISTRIBUCIONES DE PROBABILIDAD

TEORIA DE MUESTREO

DISTRIBUCIÓN NORMAL

INFERENCIA ESTADÍSTICA

DISTRIBUCIÓN DE   t

INFERENCIA : 1 MUESTRA

CONTENIDO

 

APLICACIONES DE LA DISTRIBUCIÓN NORMAL

 

APLICACIONES DE LA DISTRIBUCIÓN DE t

TEST NO PARAMETRICOS

  • Test de signos para la mediana de las diferencias
  • Test de rangos signados (Wilcoxon) :
    para datos pareados
  • Test de la suma de los rangos (Wilcoxon):
    datos no pareados

 INTRODUCCIÓN A LAS COMPARACIONES ENTRE DOS GRUPOS
Lo más común cuando se desea comparar dos muestras es plantearse una hipótesis relativa a la diferencia entre las medias de sus respectivas poblaciones
Si las medidas que constituyen los dos grupos están asociadas de alguna forma, por ejemplo son medidas repetidas sobre el mismo sujeto, o son medidas en pares de sujetos similares, el primero asignado a un grupo (tratamiento) y el segundo a otro, se dice que los grupos son dependientes, pareados o emparejados.

En caso contrario, se dicen independientes

Las posibles hipótesis a plantearse son: Las posibles hipótesis a plantearse son: 

 

APLICACIONES DE LA DISTRIBUCIÓN NORMAL
DISTRIBUCIÓN DE LA DIFERENCIA DE MEDIAS MUESTRALES

Sean medias muestrales, de muestras independientes de tamaños n1 y n2, extraídas de distribuciones normales con medias  m1m2 y varianzas  s21 y s2respectivamente. La variable aleatoria  se distribuye como una Normal con media:  m1 - m1   y    varianza :   s21 / n1 + s22 / n2

Por el teorema central del límite, para muestras de tamaño grande, aunque las muestras hayan sido extraídas de poblaciones que no tienen distribución normal, la distribución de la diferencias de las medias tendrá distribución asintóticamente normal

VERIFICACIÓN DE HIPÓTESIS RELATIVAS A DIFERENCIAS ENTRE MEDIAS (CON s CONOCIDA)
Cuando se desea saber si las poblaciones a que pertenecen dos muestras tienen la misma media:
               

Se utiliza la propiedad de la diferencia  de distribuirse normalmente, con media 0 si la Ho es verdadera y con  desviación típica        si las muestras son independientes          
             
              
el estadístico z es entonces:

En el caso que las desviaciones típicas sean iguales, s1 = s 2= s , la fórmula se simplifica 

El procedimiento es el mismo que el visto anteriormente
Las modificaciones para test unicaudales, son las mismas (cambio de valor crítico de z)

 

VERIFICACIÓN DE HIPÓTESIS RELATIVAS A DIFERENCIAS ENTRE PROPORCIONES
 (MUESTRAS GRANDES)
Vale  lo dicho para las diferencias entre medias
Si los parámetros
P1 y P2 son iguales , P1 = P2 =P, la media de p1 -  p2 será 0 y
                                                                                su desviación típica

Como se carece del valor poblacional, se  necesita una estimación de P para calcular la desviación típica

se calcula por la estimación por punto a partir de las muestras

Entonces la desviación típica de la diferencia de proporciones será:

La distribución aproximada de  p1 -  p2   será Normal ( 0,   )

                              
El estadístico z es :

 

APLICACIONES DE LA DISTRIBUCIÓN de t
VERIFICACIÓN DE HIPÓTESIS RELATIVAS A DIFERENCIAS ENTRE MEDIAS CON  s  DESCONOCIDA
 l GRUPOS PAREADOS O EMPAREJADOS

¿Cuándo se dispone de muestras que no son independientes?
En muchas ocasiones, se toman muestras donde cada observación está emparejada con una observación de la otra muestra. Medidas en un mismo sujeto antes y después de someterlo a un tratamiento , medidas en hermanos gemelos, etc.


Ejemplo: Un nuevo estimulante del crecimiento agregado a la ración de terneros produciría un incremento adicional de sus pesos. Antes de su introducción en el mercado el mismo debe ser probado. Una prueba diseñada para esta experiencia consistió en la formación de 5 pares de terneros de igual edad, peso, raza y establecimiento. De cada par de terneros un individuo fue seleccionado aleatoriamente y alimentado con una ración con este estimulante del crecimiento (ración B) mientras su pareja recibió el mismo tratamiento (ración A) sin el estimulante. Luego de 3 semanas de tratamiento sus pesos volvieron a ser registrados

par Peso en kg
ración A
Peso en kg
ración B
1 60 65
2 58 60
3 65 66
4 55 58
5 60 59

 Si las medias son iguales   m1 - m1 = 0 ; la diferencia de las medias es 0. Por lo tanto, la media de las diferencias será 0 

Para cada par de valores, se calcula la diferencia   

d = x1 - x2

La hipótesis a testar será  Ho: D = 0 o sus equivalentes unicaudales

El estadístico t calculado es : donde es la media de las diferencias
  desviación típica de las diferencias  y 
  
n   número de pares

El estadístico  t (calculado ) se compara con el valor crítico de t (tabulado ) con n-1 grados de libertad

 l GRUPOS INDEPENDIENTES : se pueden dar dos situaciones
                                                          
a )  varianzas iguales  
                                                          
b )  varianzas diferentes
 La situación  a   se da en el caso en que se puede razonablemente suponer que las desviaciones típicas desconocidas sean iguales     
                          
s21 = s2= s2      

se calcula primero una estimación en "pool" de la desviación típica s

El cociente    se distribuye  si  m1 - m2 = 0 como t con n1+ n2 - 2 grados de libertad.
El estadístico  t así calculado se compara con su correspondiente valor crítico y se concluye en la forma habitual  


  En la situación  b  las varianzas poblacionales difieren (ensayar la hipótesis de igualdad de varianzas )
el estadístico no tiene distribución de t.

Para utilizar la tabla de t , se pueden corregir los grados de libertad como sigue:

Se puede utilizar, en el caso de varianzas diferentes, una alternativa no paramétrica: test de igualdad de medianas  

 

 

 

 

 

 

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