prueba de hipótesis parte
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PRUEBA DE HIPOTESISParte I
“Herramienta para la toma de decisiones.”
UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLOExperiencia Curricular: Bioestadística II
Docente: Ms. Mariana Cuadra Moreno
Es un enunciado acerca del valor de un parámetro
poblacional.
¿Qué es una
hipótesis estadística
?Parámetro
Una población: * Media * Proporción
Dos poblaciones: * Diferencia de medias
* Diferencia de proporciones
4
Identificación de hipótesis
• Hipótesis nula Ho– La que contrastamos
• Hipótesis Alterna H1– Niega a H0
:H:H
1
0 , ,
, ,
December 8, 2022 Docente: Ing. Mariana Cuadra Moreno
:H:H
1
0 , ,
, ,
6
Región crítica y nivel de significación
Región crítica• Valores ‘improbables’
Nivel de significación: a• Número pequeño: 1% , 5%• Fijado de antemano por el
investigador
Aceptación de H0
Reg. Crit.Reg. Crit.
a=5%
December 8, 2022 Docente: Ing. Mariana Cuadra Moreno
DECISIONES SOBRE LA HIPÓTESIS
NULA
ESTADOS DE LA NATURALEZA
HIPÓTESIS NULA CIERTA
HIPÓTESIS NULA FALSA
ACEPTARDecisión correctaProbabilidad = 1-
Error Tipo IIProbabilidad=
RECHAZARError Tipo I
Probabilidad= (Nivel de
significación)
Decisión correcta
Probabilidad= 1-
(Potencia)
December 8, 2022 Docente: Ing. Mariana Cuadra Moreno
HIPÓTESIS:
01
00
:
:
HH
01
00
:
:
HH
01
00
:
:
HH
RAHo
RR
RAHo
RRRAHo
RR-z -z+z +z
A) PRUEBA DE HIPÓTESIS PARA LA MEDIA
01
00
:
:
HH
01
00
:
:
HH
01
00
:
:
HH
Para muestras grandes o varianzas conocidas:Estadístico de prueba:
Para muestras pequeñas o varianzas desconocidas:Estadístico de prueba:
)1,0(/
Nn
XZ oo
lgno
o Tns
XT .)1(/
December 8, 2022 Docente: Ing. Mariana Cuadra Moreno
)1,0(/
Nn
XZ oo
lgno
o Tns
XT .)1(/
Ejemplo 1:Se sabe que la desviación típica de las notas de cierto examen de Bioestadística es 2,4. Para una muestra de 36 estudiantes se obtuvo una nota media de 5,6. ¿Sirven estos datos para confirmar la hipótesis de que la nota media del examen fue de 6, con un nivel de confianza del 95%? 1. H0 : μ = 6 2. H1 : μ ≠ 6
2. Estadístico de prueba:
3. Regiones críticas:
136/4.266.5
oZ
-1.96 1.96
Zo
Los datos si sirven para confirmar que la nota media fue de 6.
December 8, 2022 Docente: Ing. Mariana Cuadra Moreno
136/4.266.5
oZ
B) PRUEBA DE HIPÓTESIS PARA LA PROPORCIÓN
HIPÓTESIS:
PP
PP
HH
:
:
1
0
PP
PP
HH
:
:
1
0
PP
PP
HH
:
:
1
0
RAHo
RR RR
RAHo
RRRAHo
RR-z -z+z +z
PP
PP
HH
:
:
1
0
PP
PP
HH
:
:
1
0
PP
PP
HH
:
:
1
0
ESTADÍSTICO DE PRUEBA:
nPPPpZ
)1(
Donde:
p proporción en la muestra.P proporción en la hipótesis a probar.n tamaño de muestra.
VALOR “Z” EN LA TABLA:
Los valores se ubican en la tabla resumen de Z, teniendo en cuenta si la hipótesis es bilateral o unilateral.
nPPPpZ
)1(
13
2° Nivel de significancia: = 0.05
3° Estadística de prueba:
4° Valor Z de la tabla:
5° Decisión:
59.0
150)35.01(35.0
35.0373.0 Z
1.646° Decisión: Ho se acepta .
7° Conclusión: Por lo tanto, no se sigue con la misma tendencia
1° Hipótesis Ho: P ≤ 35% H1: P > 35%
Estudio de un caso: Tradicionalmente el 35% de todos los casos de tuberculosis registrados en el HRDT eran provenientes de la sierra liberteña. De 150 pacientes actualmente con seguimiento, 56 están identificados claramente por ser de la sierra liberteña. ¿Sigue la misma tendencia tradicional? Utilice nivel de significancia del 5%.
64.1tablaZ
59.0
150)35.01(35.0
35.0373.0 Z
64.1tablaZ
C) PRUEBA DE HIPÓTESIS PARA DIFERENCIA DE MEDIAS
LAS HIPÓTESIS:
Ho: μ1 = μ2
H1: μ1 ≠ μ2
Ho: μ1 ≤ μ2
H1: μ1 > μ2
Ho: μ1 ≥ μ2
H1: μ1 < μ2
RAHo
RR RR
RAHo
RRRAHo
RR-z o t -z o t+z o t +z o t
ESTADÍSTICO DE PRUEBA:
Donde:n1 y n2 tamaños de muestra.
VALOR “Z” EN LA TABLA:
CASO 1: CUANDO n1 Y n2 ≥ 30
2
22
1
21
2121 )()(
nS
nS
xxZ
21, xx Promedios en ambas muestras.
21 ,SS Desviaciones estándar en ambas muestras.
Los valores se ubican en la tabla resumen de Z, teniendo en cuenta si la hipótesis es bilateral o unilateral.
2
22
1
21
2121 )()(
nS
nS
xxZ
21, xx
21 ,SS
CASO 2: CUANDO n1 Y n2 < 30
ESTADÍSTICO DE PRUEBA:
Donde:n1 y n2 tamaños de muestra. VALOR “t” EN LA TABLA:
21, xx Promedios en ambas muestras.
21 ,SS Desviaciones estándar en ambas muestras.
21
2121
11
)()(
nnS
xxT
2)1()1(
21
222
2112
nnSnSnS
Caso bilateral : n1+n2-2 ; 1-α/2
Caso unilateral : n1+n2-2 ; 1-α
21, xx
21 ,SS
21
2121
11
)()(
nnS
xxT
2)1()1(
21
222
2112
nnSnSnS
Estudio de un caso:
En un estudio se desea saber si hay diferencia entra la calificación promedio de los alumnos grupo A y B. Se sabe, a través de dos muestras de tamaño 10, que el promedio de las notas son 16 y 15.6 y las desviaciones estándar son de 2 y 3 puntos respectivamente.¿Ofrecen estos datos evidencia suficiente para indicar dicha
diferencia? Sea α =0.05
H0 : µ1 = µ2
H1 : µ1 ≠ µ2 1° Hipótesis
Administración: = 16 n1 = 10 S1 = 2
Marketing: = 15.6 n1 = 10 S2 = 3
1x 2x1x 2x
2° Nivel de significancia: = 0.05
3° Estadística de prueba:
4° Valor t de la tabla:
Con 10+10-2= 18
Con 1- 0.05/2 = 0.975
Valor t = 2.10
5° Decisión: Se acepta Ho, por lo tanto las calificaciones promedio son
iguales en ambos grupos de estudiantes.
175.0
101
10155.2
0)8.1516(
T5.6
210103)110(2)110( 22
2
S
55.25.6 S
RAHo
RR RR-2.10 2.10
175.0
101
10155.2
0)8.1516(
T 5.621010
3)110(2)110( 222
S
55.25.6 S
D) PRUEBA DE HIPÓTESIS PARA DIFERENCIA DE PROPORCIONES
LAS HIPÓTESIS:
Ho: P1 = P2
H1: P1 ≠ P2
Ho: P1 ≤ P2
H1: P1 > P2
Ho: P1 ≥ P2
H1: P1 < P2
RAHo
RR RR
RAHo
RRRAHo
RR-z -z+z +z
ESTADÍSTICO DE PRUEBA:
Donde:n1 y n2 tamaños de muestra. VALOR “Z” EN LA TABLA:
Proporciones en ambas muestras.
21
2121
11)1(
)()(
nnPP
PPppZ21
2211
nnpnpnP
21 ; pp
21 ; PP Proporciones en la hipótesis.
Los valores se ubican en la tabla resumen de Z, teniendo en cuenta si la hipótesis es bilateral o unilateral.
21
2121
11)1(
)()(
nnPP
PPppZ21
2211
nnpnpnP
21 ; pp
21 ; PP
En un estudio diseñado para comparar un nuevo tratamiento para la migraña con el tratamiento estándar, 78 de 100 individuos que recibieron el tratamiento estándar respondieron favorablemente y 90 de 100 del nuevo tratamiento respondieron satisfactoriamente.¿Ofrecen estos datos evidencia suficiente para indicar que el nuevo
tratamiento es más efectivo? Sea α =0.05
Estudio de un caso:
H0 : P1 ≥ P2
H1 : P1 < P2 1° Hipótesis
Tratamiento estándar:p1 = 0.78 n1 = 100
Tratamiento nuevo:p1 = 0.90 n1 = 100
2° Nivel de significancia: = 0.05
3° Estadística de prueba:
4° Valor Z de la tabla: -1.64
5° Decisión: Se rechaza Ho, por lo tanto el tratamiento nuevo es más
efectivo que el tratamiento estándar.
31.2100
1100
1)84.01(84.0
0)90.078.0(
Z 84.0100100
90.010078.0100
P
RAHo
RR-1.64
31.2100
1100
1)84.01(84.0
0)90.078.0(
Z 84.0100100
90.010078.0100
P
1. Una muestra aleatoria de 8 cigarrillos de una marca determinada tiene un contenido promedio de nicotina de 2.6 miligramos y una desviación estándar de 0.9 miligramos. ¿Existe suficiente evidencia estadística para decir que el contenido promedio real de nicotina de esta marca de cigarros en particular es de 2.4 miligramos? Con = .05.
Rpta.- Si existe suficiente evidencia estadística para decir que el contenido promedio real de nicotina de esta marca de cigarros en particular es de 2.4 miligramos. (Se acepta Ho) December 8, 2022 Docente: Ing. Mariana Cuadra Moreno
2. Una muestra aleatoria de 12 pacientes atendidos por medicina A esperan para ser atendidos un promedio de 79.3 minutos con una desviación estándar de 7.8 minutos. ¿Se tiene evidencia estadística para decir que el promedio de espera de todos los pacientes es menor de 80 minutos? Con alpha= 0.01
Rpta.- Si se tiene evidencia estadística para decir que el promedio de espera es menor de 80 (Se acepta Ho)
.
December 8, 2022 Docente: Ing. Mariana Cuadra Moreno
3. Un epidemiólogo puede estar interesado en conocer si ha habido un aumento en la proporción (porcentaje) de casos de dengue en la ciudad, con respecto al mes anterior que fue de 20%; de una muestra de 30 personas se obtuvo que el 28% están con dicha enfermedad. Decidir.
.
December 8, 2022 Docente: Ing. Mariana Cuadra Moreno