clase 02.- conceptos basic.estad.descrip.inferencial

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  • 8/17/2019 Clase 02.- Conceptos Basic.estad.descrip.inferencial

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    Estatistics

    Clase 02:

    Conceptos Básicos de EstadísticaDescriptiva e Inferencial

    Universidad Nacional de HuancavelicaFacultad de Ciencias de Ingeniería

    Departamento Académico de Ciencias Básicas

    Escuela Académico Profesional de Ingeniería Ambiental Sanitaria

     Ing. Jorge Luis Huere PeñaMaster in Informátics and Computer Science

    e-mail : huerecomhotmail.com

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    "Statistical thinking will one day be as necessary

    for efficient citizenship as the ability to read and

    write."

    “El pensamiento estadístico algún día será tannecesario para la ciudadanía como la capacidadde leer y escribir...

    Herbert George Wells

    !"" years ago

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    Scientifc Research

    La investigación científca

    ¿Qu es la investi!aci"n cientí#ca$

    Es la bús#ueda sistemati$ada y ob%eti&a de nuevosconocimientos (new knowledge). In&estigar es un procesode buscar' indagar o pes#uisar.

    El método científico (The scientific method),  comprendela reali$aci(n de la in&estigaci(n en )orma sistemati$ada yob%eti&a' organi$ada y co*erente.

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    A.Planificación:  Elaboraci(n del proyecto. Abarcauna descripci(n detallada y )undamentada de cadauna de las acti&idades a desarrollarse en lain&estigaci(n.

    . E!ecución: Es la etapa en la cual se lle&a acabo al in&estigaci(n. +ecolecci(n de datos'

    análisis e interpretaci(n.". Informe: Escrito donde se presentan los*alla$gos encontrados.

    Phases of Scientic Research

    Etapas de la investi!aci"n cientí#ca

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    Denición de

    Estadística

    ,a estadística es una ciencia  #ue crea'

    desarrolla' aplica métodos y procedimientos paraanali$ar in)ormaci(n de manera con)iable encondiciones de certidumbre e incertidumbre'brindando apoyo en la optimi$aci(n de toma de

    decisiones.

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    Utilidad e I%portancia de laEstadística

    Se usa la descri#ción  de datos recolectadosreduciéndolos a un #e$ue%o n&mero de características$ue concentra la #arte m's im#ortante ( significativade la información #ro#orcionada #or los datos.

    Estudio ( conocimiento de la #oblación a través de unamuestra) lo $ue conlleva a *acerla factible) disminuircostos) tiem#o ( es#acio.

    "onocimiento de eventos #robabilísticos (#ronósticos) #ara la a(uda en la toma de decisionescon gran #osibilidad de aciertos.

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    ,a estadística es la ciencia  #ue proporciona un

    con!unto de métodos #ue se utili$an para-

    Statistic Estadistica

    DECISIONMAKING 

    +,-A EE"ISI,/ES

    0E",1E"+A0

    ,0GA/I2A0

    A/A1I2A0

    I/+E0P0E+A0

    DATAA+,S

     A esta secuencia se llama pocesoest!distico.

    T"E STATISTICA# $%OCESS 

    ",11E"+

    ,0GA/I2E

    A/A132E

    I/+E0P0E+

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    6roporcionan la e&idencia imprescindible en unestudio de in&estigaci(n.

    6ermiten medir el desempe7o en el proceso deproducci(n de un bien o ser&icio.

     Ayudan a la )ormulaci(n de cursos alternati&osde acci(n en un proceso de toma de

    decisiones.8atis)acen nuestra curiosidad innata.

    &$o ' necesit!mos ecolect! d!tos* 

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    45ué es la ,0GA/I2A"I6/ de datos 7Es el ordenamiento para una me%or 

    comprensi(n y )acilitar sus análisis.

    tablas y9o grá)icos/

    ,os datos sin organi$ar se llaman d!tos+tos' y son de poca utilidad.

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    6or e%emplo' los siguientes datos sobre las *oras de permanencia dematerial orgánico en un sistema de re)rigeraci(n no organi8ados

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    iagrama "ircular 

    iagrama dearras

    Edad 4: 6acientes

    ;" < ;=;> < ;?

    =" < ===> < =?

    @!

    +abla de istribución

    E,emplo de d!tos og!ni-!dos

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    Es el cálculo de EDIDA8+E6+E8E4AIA8 o de resumen/tales como promedios' medidas de&ariabilidad y medidas de la )orma de

    la distribuci(n' etc.ambién se anali$an datos cuando seestablecen relaciones entre ellosregresi(n y correlaci(n/.

    01ué es el A4A,I8I8 de datos 5

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    01ué es la I4E+6+EACI34 de datos 5

    Es darle un sentido práctico o útil a los

    resultados obtenidos en el análisis.

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    E&'(DI&'IC(DE&C)I*'I+(

    Division of Statistics

    Divisi"n de la Estadística

    E&'(DI&'IC(IN,E)ENCI(-

    *).B(BI-ID(DE&

    DESC%I$TI.E  STATISTIC 

    $%O/A/I#ITIES 

    IN0E%ENTIA# STATISTICS 

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    Es el con%unto de métodos #ue implican larecolecci(n' organi$aci(n' presentaci(n y resumir  uncon%unto de datos a )in de describir en )ormaapropiada las di&ersas características de estos. Es

    bastante usado en traba%os de tipo eploratorio..

    E&'(DI&'IC( DE&C)I*'I+(DESC%I$TI.E STATISTIC 

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    *).CE&.& DE -( E&'(DI&'IC(DE&C)I*'I+(

    9. "olección de datos. "rítica de datos;. Procesamiento.

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    Es el con%unto de métodos o técnicas pormedio de las cuales se toman decisiones sobre una #oblación  basadas en una

    muestra y en el %uicio de los epertos.Debido a que esas decisiones se toman en condiciones

    de incertidumbre, se requiere el uso de conceptos de

     probabilidad. Es decir, un estudio estadístico se

    considera “inferencial”  cuando se pretende llear aconclusiones o enerali!aciones que in"olucran a toda

    la población en base a una información parcial

    E&'(DI&'IC( IN,E)ENCI(-IN0E%ENTIA# STATISTICS 

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    ,-U/.)(1( DE -( E&'(DI&'IC(IN,E)ENCI(-

    E8GDI2 DE ,AGE8+A

    E2+IA DE GE8+E2

           P       0

           ,

           

           A

           

           I       1

           I       .

           A

           .

           E       S

    E2D28 E8ADI8IC28

    K 6rueba paramétricas y no paraméticasK Analisis de arian$a

    K Analisis multi&ariante

    K 2tros

    I4FE+E4CIA E4 ,A

    62B,ACI24

    E8GDI2 DE ,A

    GE8+A

    ",-PA0A

    0E1A"I,/A

    I4FE+E4CIA E4 ,A

    62B,ACI24

    E2+IA DE GE8+E2

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    $opl!tion !nd S!mplePoblación ( muestra

    Población => population’ ? Es el con%unto de personas' animales o cosas #ue poseencaracterísticas es#eciales' #ue pueden cuantificarse y sobreel #ue estamos interesados en obtener conclusiones *acerin)erencia/.

    4ormalmente es demasiado grande para poder abarcarlo. Debe delimitar espacio y tiempo'

    -uestra  Lsample’ / es un subcon!unto  suyo al #ue tenemosacceso y sobre el #ue realmente *acemos las observaciones mediciones/ Debería ser @re#resentativo Esta )ormado por miembros @seleccionados  de la

    poblaci(n indi&iduos' unidades eperimentales/. Debe tener un tama7o adecuado

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    $opl!tionP,1A"I,/

    S!mple-BES+0A

    Se obtienen datosre#resentativos

    "onocemosla #oblación

    -uc*os datos) difícilesde #oder conseguirlos)lleva muc*o tiem#o)

    adem's $ue consumemuc*o #resu#uesto

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    PARAMETER*()1E').

    Es una medida de resumen #ue nos describe unao más características  de la #oblación. 8esimboli$a por letras griegas. 8(lo *ay un parámetroen cada poblaci(n.

    π : 6roporci(n poblacional pi/

    σ : arian$a poblacional sigma cuadrado/

     σ  :  Des&iaci(n estándar poblacional sigma/

    ρ  : Coe)iciente de correlaci(n poblacional r*o/

    µ  :  edia poblacional mu/

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    STADIGRAPHE&'(D3)(,. 4 E&'I1(D.)

    Es una medida de resumen #ue nos describe algunacaracterística  de interés y cuyo &alor es calculadousando s(lo los &alores de los elementos o unidades deuna muestra. 8e simboli$a por letras latinas. Eisten

    tantos estimadores como muestras se etraigan de unapoblaci(n.

    6roporci(n muestral

    edia muestral.arian$a muestra.

    Des&iaci(n estándar muestral.

      r Coe)iciente de correlaci(n muestral 

     p

     x

    # s

     s

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     ANALYSIS NIT UNID(D DE (N-I&I&

    Es el ob%eto o elemento indivisible  #ueserá estudiado en una poblaci(n, sobre la

    cual se obtendrán los datos  de interéspara la in&estigaci(n.

    ,a unidad de análisis no es el )en(menoin&estigado sino el #ue genera el )en(meno

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    DATA

    D('.

    El dato es el registro de una característica oresultado de la recopilaci(n de in)ormaci(n. Es elvalor   o respuesta #ue ad#uiere la &ariable en

    cada unidad de an'lisis.,os datos son la materia prima de la

    estadística

    8i un DATO   es útil para tomar decisiones  secon&ierte en IN0O%MACI1N2 

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    E,emplo 3

    Edad del traba%ador 6eso del materialiempo permanenciaemperatura corporal6ro)esi(n

    M;'M>"

     >;M'>

    op(gra)o

    a7osNg.días:C

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    45BC +IP,S E A+,S EDIS+E/7

    8i el registro de la característica toma un s(lo &alor  entodas las unidades elementales. 8on muc*os datos'pero iguales.

    E,emplo3 •8eo de las pacientes en el 8er&icio de Jinecología•ítulo pro)esional de los miembros del Colegio édicodel 6erú

    ,as constantes no son interés en Estadística' puesto#ue ella se ocupa del estudio de la &ariabilidad de losdatos.

    !"NSTANTE

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    #ARIA$LE+()I(B-E

    8i el registro de la característica toma  di&ersos&alores en las unidades elementales.

    E,emplo3

    Edad' seo y peso de los pacientes de una Clínica

    Gna misma característica puede generar

    constantes ( &ariables' depende del marcomuestral.

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    6or e%emplo- si representamos con D  la tem#eratura  del

     Aire' &eremos #ue en las estaciones tendremos en un día< observaciones  *orarias tomadas de una &ariablecontinua' y cada una de ellas puede tener &aloresdi)erentes' por eso decimos #ue D es una variable

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    #ARIA$LES TYPES'I*.& DE +()I(B-E&

      4!lit!ti5e 5!i!+les 

    ariables "ualitativas   5uantitative variables

    ariables "uantitativas

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    A0IA1ES "BA1I+A+IAS

    /,-I/A1

     ariables cuyas categorías no pueden ser ordenas

    sea en )orma ascendente o descendente.

    ,0.I/A1

     ariables cuyas categorías pueden ser ordenas sea

    en )orma ascendente o descendente.

    A0IA1ES "BA/+I+A+IAS

    .IS"0E+A

    ariables cuyas &alores son de tipo numérico y

    entero. Jeneralmente pro&ienen de conteos

    ",/+I/BA

    ,os &alores son de numericos y pueden ser )raccionarios.

    6ro&ienen de mediciones con instrumentos.

    42 E8 628IB,E

    2+DE4A+,28

    8E 6GEDE4

    2+DE4A+

    6+2IE4E4 DE

    C24ADA8

    G82 DE I48+GE428 6A+A

    EDI+,28

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    +()I(B-E& CU(-I'('I+(&

    8on atributos de una poblaci(n los cuales nopueden ser representados numéricamente.no se pueden *acer operaciones algebraicas con ellos/

    /ominales: 8i sus &alores no se pueden ordenar 8eo' Jrupo 8anguíneo' +eligi(n' 4acionalidad' Fumar8í94o/

    ,rdinales: 8i sus &alores se pueden ordenar Calidad de un producto' Jrado de satis)acci(n'Intensidad del dolor 

    4!lit!ti5e 5!i!+les

    4 tit ti i +l

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    +()I(B-E& CU(N'I'('I+(&

    8on &ariables cuantitati&as a#uellas características de lapoblaci(n #ue pueden representarse numéricamente.,as operaciones posibles son los promedios y las medidas dedispersi(n' entre otras/.

    Discete =iscretas? - 8i toma &alores enteros

    4úmero de *i%os' 4úmero de cigarrillos' 4um. de“cumplea7os

    Continos  ="ontinuas?  - 8i entre dos &alores' son posiblesin)initos &alores intermedios.

     Altura' 6resi(n' Dosis de medicamento administrado' edad

    4!ntit!ti5e 5!i!+les

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    37

    @> NgFemenino

    @

    89. !>""

    Cat(lica

    6eso'Jénero'Edad'8alario'

    +eligi(n

    Cadatraba%ador 

    raba%adoresen unaempresa de,imaetropolitana

    atosariablesBnidad dean'lisis

    Población

    E/E1*-.

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    A+,S

    A0IA1ES",/S+A/+ES

    "BA/+I+A+IAS"BA1I+A+IAS

    IS"0E+AS ",/+I/BAS/,-I/A1ES ,0I/A1ES

    45BC SE PBEE/ HA"E0 ",/ 1,S A+,S7

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    45BC SE PBEE/ HA"E0 ",/ 1,S A+,S7

    Identificar caracteF

    rísticas de interés#ara la gestión.

    0ecolección dedatos

    2rgani$arlos en tablas' grá)icos y )iguras

    Calcular promedios media' mediana'moda y percentiles/ .

    Calcular su dispersi(n &arian$a'des&iaci(n estándar / y )orma de la cur&a.

    Determinar una ecuaci(n #ue representela relaci(n entre ellos regresi(n/

    Determinar el grado de asociaci(n entre

    ellos correlaci(n/.

     Anali$arlos dentro de un *ori$ontetemporal series cronol(gicas/

    Btili8ar datos #ara me!orar la calidad

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    *).)(1(& E&'(DI&'IC.&

    C.1*U'()I5(D.&

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    H,A E ",-P0,A"I6/

    9. , a estadística es una ciencia #ue s(lo anali$a datos

    . ,os datos se organi$an para me%orar su comprensi(n

    3. El análisis de datos abarca el cálculo de promedio ymedidas de &ariabilidad

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    J. El color de autom(&il de los participantes es una &ariablecuantitati&a' pues *ay !; cuyo autom(&il es de color a$ul' M decolor beige y ro%os

    K. ,a &ariable cuantitati&a pro&iene de un conteo

    9L.El tiempo #ue demora un proceso producti&o es una &ariablecuantitati&a continua

    99.,os médicos #ue laboran en el Pospital Central constituyen unapoblaci(n estadística

    M. Gna misma característica puede generar constantes o &ariables'

    dependiendo del marco muestral de re)erencia

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    9.Pabrán tantas poblaciones como características #ue se deseen

    registrar en un marco poblacional

    9;.Cuanto más grande es la muestra' necesariamente será másrepresentati&a

    9

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    9J.,os estimadores se representan por letras griegas

    9K.En la estadística descripti&a' el análisis se limita a un con%unto dedatos

    L.,as técnicas #ue permiten estimar un parámetro a partir de datosmuestrales se denomina Estadística In)erencial

    9.El error del muestreo consiste en la e#ui&ocaci(n cuando

    seleccionamos muestras

    9M.Di)erentes muestras' etraídas de una misma poblaci(n'ocasionan di)erente calores del estimador