Contraste de hipótesis Tema Pasos del contraste de hipótesis. 1.1 Hipótesis estadísticas: nula y alternativa. 1.3 Estadístico de contraste

Documentos relacionados
CONTRASTE DE HIPÓTESIS

El procedimiento de decisión incluye la posibilidad de equivocarnos, por lo tanto nuestra conclusión bien puede ser errónea

TEMA Nº 2 CONTRASTE DE HIPÓTESIS EN LOS DISEÑOS DE UNA MUESTRA

ESTIMACIONES INTERVALOS DE CONFIANZA CON VARIANZA DIFERENTE LI. MIGUEL CANO

Introducción a la Inferencia Estadística

ESTIMACIONES INTERVALOS DE CONFIANZA CON VARIANZA DIFERENTE LI. MIGUEL CANO

Estadística y sus aplicaciones en Ciencias Sociales 6. Prueba de hipótesis. Facultad de Ciencias Sociales, UdelaR

U ED Tudela Diseños de investigación y análisis de datos - Tema 2

Tema 8: Contrastes de hipótesis

Contrastes de hipótesis paramétricos

Tema 5. Contraste de hipótesis (I)

Inferencia con una variable Tema 2

Tema 8: Contraste de hipótesis

Tema 7. Contrastes de Hipótesis

Conceptos del contraste de hipótesis

Tema 9: Contraste de hipótesis.

CONTROL ESTADISTICO DE LA CALIDAD

aceptar o rechazar evidencia hipótesis nula y la hipótesis alternativa enunciado que se probará "no hay efecto" o "no hay diferencia"

10.3. Sec. Prueba de hipótesis para la media poblacional. Copyright 2013, 2010 and 2007 Pearson Education, Inc.

INGENIERO AGRÓNOMO EN PRODUCCIÓN TEMA: ESTIMACION Y PRUEBA DE HIPÓTESIS

ESTIMACIÓN Y PRUEBA DE HIPÓTESIS INTERVALOS DE CONFIANZA

Técnicas de Inferencia Estadística II. Tema 1. Introducción a los contrastes de

Ejemplos Resueltos Tema 4

Técnicas de Inferencia Estadística II. Tema 1. Contrastes de hipótesis

Tema 7. Contrastes no paramétricos en una población

Prof. Jose Jacobo Zubcoff Universidad de Alicante 1

Unidad 15 Estadística inferencial. Estimación por intervalos. Pruebas de hipótesis

CONTRASTE DE HIPÓTESIS

Verificación de una hipótesis sobre una media

ESTADÍSTICA. Población Individuo Muestra Muestreo Valor Dato Variable Cualitativa ordinal nominal. continua

ESTADÍSTICA APLICADA A LA EDUCACIÓN (Remix Final)

Técnicas de Inferencia Estadística II. Tema 1. Contrastes de hipótesis

EJERCICIOS DE PRUEBA DE HIPOTESIS

Estadística II Examen final junio 27/6/17 Curso 2016/17 Soluciones

Tema 5: Contraste de hipótesis

Estimación de Parámetros.

Estadística II Examen final junio - 17/06/16 Curso 2015/16 Soluciones Duración del examen: 2 h. y 45 min.

Estadística Inferencia Estadística

Contrastes de Hipótesis paramétricos y no-paramétricos.

Tema 6: Introducción a la inferencia estadística Parte 1

PLAN DE TRABAJO 9 Período 3/09/07 al 28/09/07

6. Inferencia con muestras grandes. Informática. Universidad Carlos III de Madrid

Estadística. Contrastes para los parámetros de la Normal

CONTRASTE DE HIPÓTESIS

Universidad Rafael Belloso Chacín (URBE) Cátedra: Fundamentos de Estadística y Simulación Básica Semestre Profesor: Jaime Soto

Universidad Técnica de Babahoyo CONTRASTE DE HIPÓTESIS

Contrastes para los parámetros de dos poblaciones Normales independientes. Varianzas desconocidas iguales

Contrastes de hipótesis. 1: Ideas generales

Módulo de Estadística

Contrastes de Hipótesis

Métodos Estadísticos de la Ingeniería Tema 11: Contrastes de Hipótesis Grupo B

para una muestra Ref: Apuntes de Estadística, Mtra Leticia de la Torre Instituto Tecnológico de Chiuhuahua

Esta proposición recibe el nombre de hipótesis

Prueba de Hipótesis. Una hipótesis estadística es un supuesto que se establece sobre las características de una distribución poblacional

Tema 5.5: Contrastes de hipótesis

COMPROBACIÓN DE HIPÓTESIS

ESTADISTICA Estimación puntual

Pruebas de Hipótesis

Tema 6: Contraste de hipótesis

aceptar o rechazar evidencia hipótesis nula y la hipótesis alternativa enunciado que se probará "no hay efecto" o "no hay diferencia"

Estadística II Examen final enero 19/1/17 Curso 2016/17 Soluciones Duración del examen: 2 h y 15 min

Tema 15: Contrastes de hipótesis sobre algunos parámetros

Part IX. Contrastes de hipótesis. Estadística I. Mario Francisco. Introducción. Planteamiento. Tipos de error. Criterios de

7. Inferencia Estadística. Métodos Estadísticos para la Mejora de la Calidad 1

Curso de Estadística Aplicada a las Ciencias Sociales. Tema 12. Contraste de hipótesis. Introducción. Introducción

Contraste de hipótesis paramétricas

ESTADÍSTICA APLICADA A LA EDUCACIÓN (Tema 12) Asignatura de Formación Básica (FB) de 1º curso, común a los Grado en Educación Social y en Pedagogía

El primer paso en la realización de una investigación es planear las hipótesis de investigación. Definamos el concepto de hipótesis:

UNIDAD 4. INFERENCIA ESTADÍSTICA. Prof. Eliana Guzmán U. Semestre A-2015

Técnicas de Inferencia Estadística II. Tema 2. Contrastes de hipótesis en poblaciones normales

PREGUNTAS TIPO EXAMEN. 1. Cuál de las siguientes medidas es una medida de Centralización?

para una muestra Ref: Apuntes de Estadística, Mtra Leticia de la Torre Instituto Tecnológico de Chiuhuahua

1 CÁLCULO DE PROBABILIDADES

SOLUCIÓN EXAMEN IV Nombres: Apellidos: C.I.: Firma: Fecha: 19/11/2004

Estadística II Ejercicios Tema 2

Contrastes de hipótesis estadísticas. Contrastes paramétricos

Bioestadística. Conocer el proceso para contrastar hipótesis y su relación con el método científico. Diferenciar entre hipótesis nula y alternativa

INFERENCIA ESTADISTICA

Estadís5ca. María Dolores Frías Domínguez Jesús Fernández Fernández Carmen María Sordo. Tema 6. Contraste de hipótesis

Tema 7. Introducción Metodología del contraste de hipótesis Métodos no paramétricos

Teoría de la decisión Estadística

Estadística Clase 4. Maestría en Finanzas Universidad del CEMA. Profesor: Alberto Landro Asistente: Julián R. Siri

Tema 14: Inferencia estadística

Tema 14: Inferencia estadística

Contrastes sobre la media Sea X 1, X 2,..., X n una m.a.s. extraída de una población normal X con media desconocida µ. Se desea contrastar:

CONTRASTE DE HIPÓTESIS TEMA 4.1 CONTRASTES BILATERALES

Juan Carlos Colonia PRUEBA DE HIPÓTESIS

Matemáticas aplicadas a las Ciencias Sociales II

ECONOMETRÍA I. Tema 4: El Modelo de Regresión Lineal Múltiple: inferencia y validación

Tamaño muestral Cómo estimar n adecuadamente?- Contrastes de hipótesis

Objetivos del tema. Qué es una hipótesis? Test de Hipótesis Introducción a la Probabilidad y Estadística. Contrastando una hipótesis

INFERENCIA ESTADISTICA

PXHVWUDVHQFDGDXQDGHHOODV\VHFRPSDUDQORVUHVXOWDGRV

Hipótesis. (x), donde es el parámetro poblacional desconocido. Problemas Inferenciales sobre

Al nivel de confianza del 95%, las puntuaciones típicas son: 2- La hipótesis alternativa es; A) ; B) ; C).

Matemáticas aplicadas a las Ciencias Sociales II

MODELO DE RESPUESTAS Objetivos 2, 3, 4, 5, 6, 7, Y 8.

Transcripción:

1 Contraste de hipótesis Tema 3 1. Pasos del contraste de hipótesis 1.1 Hipótesis estadísticas: nula y alternativa 1.2 Supuestos 1.3 Estadístico de contraste 1.4 Regla de decisión: zona de aceptación y rechazo. Nivel de significación α (riesgo) y nivel de confianza 1-α 1.5 Decisión 2. Error de tipo I y tipo II. Potencia del contraste (1-β)

2 Ejemplo. En las últimas elecciones un partido obtuvo el 40% de los votos. Para comprobar si este porcentaje ha aumentado, un investigador toma una muestra de 30 personas y encuentra que 19 votarán al partido Qué puede concluirse? Z = X nπ nπ (1 π ) = 19 (30)0,4 30(0,4)0,6 = 2,6 Si π fuera 0,4 entonces P ( X 19) = P( Z 2,6) = 0,0047 (muy improbable) En conclusión π > 0,4

3 Se utiliza para comprobar si una afirmación sobre alguna propiedad poblacional puede ser sostenida utilizando los datos disponibles Ejemplos: 1) Queremos saber si la media en un examen es mayor que 4,8, 2) si la proporción de votantes de un partido difiere de 0,18. 1. Hipótesis estadísticas Afirmación sobre una o más distribuciones de probabilidad. Sobre su forma o el valor de sus parámetros. Hipótesis nula: Es concreta. Lleva el signo = Hipótesis alternativa: Negación de la nula

4 Ejemplos: Unilateral Unilateral derecho izquierdo Bilateral H 0 : µ 4,8 H 0 : µ 25 H 0 : π = 0,18 H 1 : µ > 4,8 H 1 : µ < 25 H 1 : π 0,18 2. Supuestos Son las condiciones que deben cumplirse para poder tomar una decisión sobre H 0. Ejemplos: Normalidad, muestra aleatoria 3. Estadístico de contraste Resultado muestral que se utiliza para tomar una decisión: 1) Proporciona información sobre las hipótesis 2) Distribución muestral conocida bajo H 0 Ejemplos: 1) X, 2) P

5 4. Regla de decisión Criterio para tomar una decisión sobre H 0 utilizando el estadístico de contraste Consiste en dividir los posibles valores del estadístico en dos zonas: Zona de aceptación: Valores con los que se mantiene H 0 Zona de rechazo o crítica: Valores con los que se rechaza H 0 Ambas se establecen en función de: Nivel de significación o riesgo (α). Es la probabilidad de que el estadístico de contraste caiga en la zona crítica si H 0 es verdadera. Suele usarse α = 0,05 óα = 0,01 El nivel de confianza es 1- α

6 Ejemplos: 1) Zona de aceptación X 6 Zona de rechazo X > 6 2) Zona de aceptación 0,1 P 0,26 Zona de rechazo P < 0,1 y P > 0,26 5. Decisión Puede tomarse en función de: a) zona de aceptación y rechazo, b) nivel critico (p), que es la probabilidad asociada al estadístico de contraste. Mantener H 0 : a) Si el estadístico de contraste cae en la zona de aceptación. b) Mantener H 0 si p > α No se concluye que H 0 es cierta Rechazar H 0 : a) Si el estadístico de contraste cae en la zona crítica, b) si p α Se concluye que H 0 es falsa

7 Ejemplo: Se aplican tres métodos de enseñanza: A, B y C en tres clases. Se toman las notas de los alumnos. Formular las hipótesis para: a) Contrastar si la media con el método B es 5 b) Contrastar si son iguales las medias de los métodos A y B c) Comprobar si la media con el método A es menor que con el B d) Comprobar si la media con el método B es mayor que con el C e) Contrastar si son iguales las medias de los tres métodos

8 a) H 0 : µ B = 5 H 1 : µ B 5 b) H 0 : µ A = µ B H 1 : µ A µ B c) H 0 : µ A µ B H 1 : µ A < µ B d) H 0 : µ B µ C H 1 : µ B > µ C e) H 0 : µ A = µ B = µ C H 1 : Alguna µ es distinta Bilateral Bilateral Un. izquierdo Un. derecho

9 Ejemplo: El cociente intelectual se distribuye N(100, 15) en la población general. Un investigador toma una muestra de 6 niños autistas y desea comprobar si la media es mayor en esta población. Encuentra que la media es 116. a) Cuál es la probabilidad de encontrar una media igual o mayor que 116? b) Puede concluirse que la media de esta población es mayor que 112? c) Puede concluirse que la media de esta población es mayor que 115?

a) X µ 116 100 Z = = = 2,61 σ 15 n 6 P( X 116) = P( Z 2,61) = 1 0,9955 = 10 0,0045 Luego µ no debe ser 100 b) X µ 116 112 Z = = = 0,65 σ 15 n 6 P( X 116) = P( Z 0,65) = 1 0,7422 = 0,2578 Luego µ podría ser 112 c) X µ 116 115 Z = = = 0,16 σ 15 n 6 P( X 116) = P( Z 0,16) = 1 0,5636 = 0,4364 Entonces, µ es 112 ó 115?

11 Errores de tipo I y tipo II Error de tipo I. Rechazar H 0 siendo verdadera. Su probabilidad es α Error de tipo II. Mantener H 0 siendo falsa. Su probabilidad es β Decisión Mantener H 0 Rechazar H 0 Realidad H 0 es cierta Decisión correcta P = 1-α Nivel de confianza Error de tipo I P = α Nivel de significación o riesgo H 0 es falsa Error de tipo II P = β Decisión correcta P = 1 - β Potencia del contraste

12 Ejemplo Un investigador desea contrastar si el porcentaje de votantes de un determinado partido es mayor de 0,5. Para ello toma una muestra de n=5 personas y les pregunta si votarán a este partido. a) Obtener la zona crítica y la potencia (α = 0,05) b) Decisión si 4 personas votarán al partido (Nota: la verdadera proporción de votantes es 0,6, aunque este investigador no lo sabe) a) Solución: 1. Hipótesis H 0 : π 0,5 H 1 : π > 0,5

13 2. Supuestos: Muestra aleatoria 3. Estadístico de contraste La variable X (número de votantes) tiene distribución Binomial (n=5, π=0,5) bajo H 0 Mirando en las tablas: Zona de Aceptación Z.R. 0 1 2 3 4 5 π=0,5 0,031 0,157 0,312 0,312 0,157 0,031 π= 0,6 0,010 0,077 0,230 0,346 0.259 0,078 4. Regla de decisión Zona de aceptación: X 4 Zona de rechazo: X = 5 Potencia: 1 - β = 0,078 Prob. Error tipo II: β = 1-0,078 = 0,922 b) Mantener H 0

14 Ejemplo Un estadístico de contraste X tiene la siguiente función de distribución bajo H 0 y H 1 X 1 2 3 4 5 6 7 F(x) H 0 0,05 0,16 0,39 0,65 0,90 0,95 1,00 F(x) H 1 0,35 0,45 0,63 0,77 0,85 0,94 1,00 En un contraste unilateral izquierdo con α = 0,05. a) Qué valores de X forman la zona de rechazo? y la de aceptación? b) Cuál es la regla de decisión en términos de probabilidad? c) Cuál sería la probabilidad de rechazar H 0 si fuera verdadera? d) Cuál sería la probabilidad de mantener H 0 si fuera falsa? e) Si X = 2 Qué decisión tomará sobre H 0? Por qué? f) Cuál será el valor del nivel crítico? g) Cuál es la potencia del contraste? h) A partir de qué nivel de significación puede rechazarse H 0?

15 Solución: α X 1 2 3 4 5 6 7 F(x) H 0 0,05 0,16 0,39 0,65 0,90 0,95 1,00 F(x) H 1 0,35 0,45 0,63 0,77 0,85 0,94 1,00 a) Rechazo 1. Aceptación: 2, 3, 4, 5, 6 y 7 b) Rechazar H 0 si p = P (X x i ) 0,05 c) Error tipo I: α = 0,05 d) Error tipo II: β = 1-0,35 = 0,65 e) Mantener H 0 pues X cae dentro de la zona de aceptación f) p = P(X 2) = 0,16 g) 1 - β = 0,35 h) α = 0,16

16 Ejemplo Un estadístico de contraste Y tiene las funciones de probabilidad bajo H 0 y bajo H 1 que aparecen en la tabla inferior. Y 1 2 3 4 5 6 f (y) H 0 0,025 0,025 0,25 0,45 0,20 0,05 f (y) H 1 0,10 0,05 0,15 0,05 0,25 0,40 En un contraste unilateral derecho con Y = 3 y α = 0,05. a) Qué decidirá sobre H 0? b) Cuál es el valor del nivel crítico? c) Cuál es la probabilidad de rechazar H 0 y equivocarnos? d) Cuál es la potencia del contraste? e) Cuál es la probabilidad de mantener H 0 y equivocarnos?

17 Solución: α Y 1 2 3 4 5 6 F (y) H 0 0,025 0,025 0,25 0,45 0,20 0,05 F (y) H 1 0,10 0,05 0,15 0,05 0,25 0,40 a) Mantener H 0 pues Y = 3 cae dentro de la zona de aceptación b) p = P(X 3) = 1 - P(X 2) = 1-0,05 = 0,95 c) Error tipo I: α = 0,05 d) 1 - β = 0,40 e) Error tipo II: β = 0,60

18 Ejercicios recomendados del libro 3.1 3.2 3.11 3.12 3.13 3.14