Material Inferencia 2016
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Introducción a las
Pruebas de Hipótesis
Inferencia EstadísticaIngeniería Civil IndustrialProfesor: Eric Paredes Uribe
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¿Qué es una hipótesis?
Ejemplo 1
Un investigador cree que la droga A esmás efectiva que la droga B para eltratamiento de cierta enfermedad.
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¿Qué es una hipótesis?
Ejemplo 2
Un investigador educacional piensaque la evaluacin que !acen los
docentes respecto a alguna t"cnicapedaggica depende de la formacinacad"mica del docente.
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¿Qué es una hipótesis?
Ejemplo 3
Un investigador del área deadministracin percibe que las
empresas que más invierten son lasmás e#cientes.
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¿Qué es una hipótesis?
Ejemplo 4
Un ingeniero a cargo del departamentode control de calidad de una fabrica$sospec!a que la calidad de unproducto determinado no estacumpliendo con las especi#cacionesdeseadas
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¿Qué tienen en comn estos casos?
%&a' sospec!as$ con(eturas$ creencias)pero faltan pruebas para con#rmar si ellostienen ra*n.
%+os investigadores plantean hipótesis sobre parámetros poblacionales o
relaciones entre variables.
¿Qué proporciona la in!erencia
estad"stica?
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¿Qué es una prueba dehipótesis?
Es un procedimiento empleado para tomar decisionesacerca de la !iptesis.
,e llama tambi"n #ontraste de Hipótesis$% -Porqu"
En una prueba de !iptesis !a' más de una !iptesis:
%+a que plantea el investigador ' otra que se denomina!iptesis nula).
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Hipótesis Estad"sticas
Es un enunciado acerca de:
un parámetro
relacin entre parámetros relacin entre variables
distribucin de probabilidades de
donde provienen los datos.
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&ipos de hipótesis Hipótesis nula' en su planteamiento debe
e0presar o incluir la condición de no cambio 1dea!í su nombre2.
+a !iptesis nula generalmente se especi#ca en una
forma e0acta$ es decir 3anula4 el efecto de untratamiento ' corresponde a la ausencia de efectosde la variable que se investiga. 1
Es la !iptesis que debemos contrastar
+os datos pueden refutarla
5o debería ser rec!a*ada sin una buena ra*n
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&ipos de hipótesis Hipótesis alternati(a' es cualquier !iptesis que
di#era de la !iptesis nula. 6epresenta la proposicin!ipot"tica que se espera aceptar. ,e le conoce tambi"ncomo la !iptesis de investigacin.
7eneralmente es formulada con menos precisin) a
menudo se especi*ca como una (ariación de(alores que prevalecería si la variable que se estudiae(erci alg8n efecto. 12
5iega a ' creemos que es me(or.
+os datos pueden mostrar evidencia a favor.
5o debería ser aceptada sin una gran evidencia a favor.
59A: +as !iptesis deben establecerse antes del análisis.
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Pruebas Paramétricas
;. Prueba unilateral inferior o i*quierda:
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Pruebas Paramétricas
Ejemplos: ;2
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¿#ómo se reali+a una prueba dehipótesis?
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El ra*onamiento es similar al que se sigue en elprocedimiento (udicial:
• Al acusar a alguien de un asesinato$ por e(emplo$cuando se llama a (uicio se presume ,ue elacusado es inocente.1
• +a parte acusadora recoge ' presenta pruebas en unintento por descartar la presuncin de noculpabilidad. 1
• ,i no se descarta la presuncin de no culpabilidad apesar de todas las pruebas disponibles$ entonces elacusado es declarado inocente. 15o se rec!a*a
• ,i se demuestra su culpabilidad mediante las pruebas
disponibles$ el acusado será condenado. 1,e acepta 2
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Ejemplo' ,e (u*ga a un individuo por lapresunta comisin de un delito
&>: &iptesis nula
Es inocente
– +os datos pueden refutarla
– +a que se acepta si laspruebas no indican locontrario
– -echa+arla por errortiene .ra(esconsecuencias
&;: &iptesis alternativa
Es culpable
% 5o debería ser
aceptada sin una granevidencia a favor.
– -echa+arla por errortiene consecuenciasconsideradas menos.ra(es ,ue laanterior
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&ipos de errores
Estado dela
naturale*a
Aceptar 6ec!a*ar
es cierta
Accincorrecta
Error de tipo I
es falsa
Error de tipoII
Accincorrecta
1
0 H
0 H
0 H
)1( α − α
0 H
β )1 β −
Decisión
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Errores tipo I ' II
Probabilidad de error tipo I'
A se le llama nivel de signi#cancia.
Probabilidad de error tipo II'
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Estad"stica de prueba
es una estadística 1estadístico2 es una funcin de una m. a. de tama?o n
depende del parámetro o parámetrosinvolucrado en las !iptesis
iene una distribucin muestral ba(o
Proporciona un número
que se obtiene apartir de los datos muestrales ' que es
fundamental en la aceptacin o rec!a*ode
Por ejemplo' Estadístico de Prueba ba(o
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Estad"stica de prueba
Por ejemplo'
Estadístico de Prueba ba(o
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-e.ión cr"tica o de recha+o Es la regin que contiene los valores para los
cuales se rec!a*a la !iptesis nula.
-e.ión de /ceptaciónEs la regin que contiene los valores para los cuales
no se rec!a*a la !iptesis nula.
alor cr"tico
Es un valor de la estadística de prueba$ que dividelas regiones de aceptacin ' de rec!a*o. Puede
e0istir más de un valor critico.
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Ejemplo'
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Pasos en una prueba de hipótesis
;. @ormular la !iptesis nula ' alternativa de
acuerdo al problema.
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Pasos en una prueba dehipótesis
=. Escoger la estadística de prueba apropiada$cu'a distribucin por muestreo sea conocida en
el supuesto que sea cierta.
. Establecer la regin crítica. Es decir$
determinar el valor 1o los valores2 crítico 1s2.
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Pasos en una prueba dehipótesis
. Calcular el valor de la estadística deprueba para una muestra aleatoria de
tama?o n.
. Conclusin: 6ec!a*ar si el valor de laestadística cae en la regin de rec!a*o ' norec!a*ar 1aceptar2$ en otro caso.
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