Actividad de Aprendizaje i
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ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE I
1. Usando las tablas estadísticas para la distribución normal estándar , t-
Student y Chi-cuadrado, calcular las siguientes áreas:
a) Si Z n (0,1) hallar :
a.1) P[Z ≤ 2.25] = 0.9878
a.2) P[Z ≥ -3.20] = P[Z ≤ -3.20] = 0.9993.3)
a.3) P[-2.65 ≤ Z ≤ 2.65]
P[Z ≤ 2.65] - P[Z < -2.65] = 0.9959 – 0.004 = 0.9919
a.4) P[Z ≥ 3.15] = 1 - P[Z < 3.15] = 1 – 0.9992 = 0.0008
b) Si X → n(500,400)
b.1) P[Z ≥ 550] = P[Z ≥ 550 – 500 )] 400
P[Z ≥ 0.125] = 1 - P[Z < 0.125] = 1 – 0.5497 = 0.4503
b.2) P[X ≤ 560] = P[Z < 560 - 500] 400 = P[Z < 0.15] = 0.5596
b.3) P[440 ≤ X ≤ 560] = P[Z ≤ 560 ] - P[Z < 440] = 0.5596 – 0.4404 = 0.1192
b.4) P[X ≤ 430] = 0.4305
c) Si T t29, hallar
c.1P [T < -1.311] = 1 - P[X < -1.311] = 1 – 0.1001 = 0.8999
c.2) P[T < 2.045] = 0.975
c.3) P [-2.756 ≤ T ≤ 2.756 ] = P[T ≤ 2.756 ] - P[T < -2.756] = 0.995 – 0.005 = 0.99
c.4) P[T ≥ 1.699] = 1 - P[T < 1.699] = 1 – 0.95 = 0.05
d) Si X
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d.1) P[X ≤ 37.65] = 0.95
d.2) P[16.47 ≤ X ≤ 44.31] = P[X < 44.31 - P[X < 16.47] = 0.99 – 0.0999 = 0.8901
d.3) P [X > 29.34] = 1 - P[X ≤ 29.34] = 1 – 0.75 = 0.25
d.4) P[19.77 ≤ X ≤ 42.56] = P[X ≤ 42.56] - P[X ≤ 19.77] = 0.9844 – 0.2412 =
0.7431
2. En un determinado año las tasas de rentabilidad de las acciones de
compañías eléctricas siguieron una distribución normal con una media de
14.8 y desviación estándar de 6.3. Si en ese año se tuvieron 100
acciones en cartera:
Sea la variable aleatoria “X” tasa de rentabilidad de acciones de
compañías eléctricas X n (14.8 % , 6.3%)
Se obtuvieron 100 acciones en cartera
a) ¿Cuál es la probabilidad que la r entabilidad sea mayor de 19?
P[X > 19] = P[X > 19 – 14.8] 0.63
= P[X >5.8] 0.63 = P[X > 6.6667] = 1 – 1 = 0
b) ¿Cuál es la tasa máxima del 95 de las acciones?
P[X < X1] = 0.95 Luego: X1 -14.8 = 1.6604
0.63 X1 = (1.6604)(0.64) + 1.48 = 15.846
La tasa máxima del 95% es el 15.846%.
c) ¿Cuántas acciones alcanzaron una rentabilidad menor del10?
P[X < 10%] = P[t < (10 – 14.8%) 0.63 P[t < -7.619] = 0
Entonces es ninguna.
d) ¿Qué porcentaje de acciones alcanzaron una r entabilidad mayor del
30?
P[ X > 30%] = P[X > 24.1270]
Es ninguna.
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3. El consumo medio anual de cerveza de los habitantes de un país es de 59
litros, con una varianza de 36. Se supone que se distribuye según una
distribución normal.
a. Si usted presume de buen bebedor, ¿cuántos litros de cerveza tendría
que beber al año para pertenecer al 5% de la población que más bebe?
b. Si usted bebe 45 litros de cerveza al año y su mujer le califica de
borracho, ¿qué podría argumentar en su defensa?
c. ¿Cuál es el consumo mínimo de cerveza del 90% de los habitantes?
SOLUCION
a. Si usted presume de buen bebedor, ¿cuántos litros de cerveza
tendría que beber al año para pertenecer al 5 de la población
que más bebe?
Vemos en la tabla el valor de la variable tipificada cuya probabilidad
acumulada es el 0,95 (95%), por lo que por arriba estaría el 5%
restante.
Ese valor corresponde a Y = 1,645 (aprox.). Ahora calculamos la
variable normal X equivalente a ese valor de la normal tipificada:
Despejando X, su valor es 67,87. Por lo tanto, tendría usted que beber
más de 67,87 litros al año para pertenecer a ese "selecto" club de
grandes bebedores de cerveza.
b. Si usted bebe 45 litros de cerveza al año y su mujer le califica
de borracho, ¿qué podría argumentar en su defensa?
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Vamos a ver en que nivel de la población se situaría usted en
función de los litros de cerveza consumidos.
Calculamos el valor de la normal tipificada correspondiente a 45
litros:
Por lo tanto
P (X < 45) = (Y < -2,2) = P (Y > 2,2) = 1 - P (Y < 2,2) = 0,0139
Luego, tan sólo un 1,39% de la población bebe menos que usted.
C. ¿Cuál es el consumo mínimo de cerveza del 90% de los
habitantes?
P [X < X1] = 0.10
X1 – 45 = - 1.2816
6 X1 = 51.3107
EL CONSUMO MINIMO DEL 90 % DE LA POBLACION ES DE
51.3107 LITROS DE CERVEZA.
4. El tiempo en minutos que dura la visita de los clientes a una página "X"
de Internet se distribuye normalmente con media 4 minutos y
desviación estándar 1.3 minutos, hallar :
Sea la variable aleatoria x = tiempo que dura la visita a una pagina X de
internet en minutos. X n(4,1.3)
a) La probabilidad de que el tiempo de visita de un cliente dure menos de 6
minutos.
P[X < 6 ] = P[Z < 6 – 4 ]
1.3 = P[Z < 1.5384] = 0.938
La PROBABILIDA DE QUE EL TIEMPO DURE MENOS DE 6 MINUTOSES DE 93.8 %.
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b) El porcentaje de clientes cuya visita dura por los menos 8 minutos.
P[X > 8] = P[Z ≤ 3.0769] = 0.999
P[X > 8] = 1 – 0.999 = 0.0001
EL PORCENTAJE DE CLIENTES ES DE 0.01 % CUYA VISITA DURA
POR LO MENOS 8 MINUTOS.
c) Si en una semana visitan la pagina 1000 clientes:
c.1) ¿Cuántos clientes tuvieron un tiempo de visita de a lo más 6
minutos?
[X < 6] = 0.938
NP= (1000) (0.938)
NP = 938
LOS CLIENTES QUE TUVIERON A LOS MAS DE 6 MINUTOS FUERON 938.
c.2) ¿Cuántos clientes tuvieron un tiempo de visita comprendido entre2 y 9 minutos?
P[Z < X < 9] = P[-1.5385 < Z < 3.8462] = 0.9999 – 0.0620 = 0.9380
SON 938 CLIENTES QUE TUVIERON UNTIEMPO DE VISITA
COMPRENDIDO ENTRE 2 Y 9 MINUTOS.
c.3) ¿Cuántos clientes tuvieron un tiempo de visita de por lo menos 8
minutos?[X < 6] = 0.998
NP= (1000) (0.998)
NP = 998
LOS CLIENTES QUE TUVIERON UN TIEMPO DE VISITA DE POR LO
MENOS 8 MINUTOS FUERON 998.
d) El tiempo de visita máximo del 95 de los clientes.
MAS DEL 0.95
P[X < X1] = 0.95
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X1 – 4 = 1.6449
1.3 X1 = 6.1383
EL TIEMPO MAXIMO DEL 95% DE LOS CLIENTES DE 6.14 MINUTOS.
e) El tiempo de visita máximo del 5 de los clientes.
P[X < X1] = 0.05
X1 – 4 = 1.6449
1.3 X1 = 1.8617
EL TIEMPO DE VISITA MAXIMO DEL 5 % ES DE 1.86 MINUTOS.
ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE II
1. Un directivo de cierta empresa ha comprobado que los resultados
obtenidos en los test de aptitud por los solicitantes de un determinado
puesto de trabajo sigue una distribución normal con una desviación
estándar de 32 puntos. La media de las calificaciones de una muestra
aleatoria de nueve test es de 187 puntos.
Calcular un intervalo de confianza del 99 para la calificación media
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poblacional del gr upo de solicitantes actual.
Sea X = “resultados del test de aptitud”
N=
X=187
√
√
√ √
luego el intervalo es:
(159.5245 , 214.4755)
2. Los siguientes datos corresponden al precio en soles de diez libros de
estadística aplicada: 350, 350, 350, 730, 800, 180, 700, 320, 250, 500,
Calcule un intervalo de confianza al 90 para el precio promedio de los
libros.
SOLUCION
10 LIBROS DE ESTADISTICA
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n= 10
X = 453
S= 217.4626
= 206.3032
INTERVALO DE CONFIANZA 1 – X ≥ 0.9
X ≥ 0.1
(X + ZX/2 S , + ZX/2 S )
453 + (- 1.6449) (217.426), 453 + 113.1128)
(339.8872, 566.1128)
EL PRECIO PROMEDIO DE LOS LIBROS ESTA ENTRE 339.89
SOLES A 566.11 SOLES
3. El gerente de un banco desea estimar el saldo promedio en cuentas de
ahorro de los depositantes. En una muestra aleatoria piloto de 100
depositantes, el promedio muestral es de $680 y la desviación estándar
de la muestra es $35. Hallar el número de cuentas que debería
observarse, con la información disponible, par a que el error de estimaciónsea inferior a $5, con una segur idad del 95.
Muestra piloto:
n = 100
Promedio Muestral = 680
Desviacion Estandar = 35
E = 5
α = 0.05
n = N.z2. σ
2
(N-1).D2
+ z2. σ
2
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n = 188.2314
n = 188
4. De una muestra aleatoria de 172 propietarios de pequeños negocios, 118
manif iestan que la fuente de financiación inicial fueron sus ahorros. Hallar
un intervalo de confianza del 99 para la proporción real de propietarios
que manifiestan que la fuente inicial de financiación fueron sus ahorros.
SOLUCION
N = 172 y 118 manifiestan a favor.
Luego:
P = 118/172
X = 0.01
Luego:2p = ENTONCES EL INTERVALO DE CONFIANZA VIENE DADO POR:
=- 2.5758
X=0.01
=2.5758
(0.686 - , 0.686 + 0.04230)
(0.6437, 0.7283)
5. Se sabe que 25 de cada 1000 objetos elaborados por una empresa son
defectuosos. ¿De que tamaño conviene tomar una muestra para que la
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proporción estimada de defectuosos no difiera de la verdadera en mas de
un 5 con un nivel de confianza del 95.
SOLUCION
N= 1000 objetivos
25 son defectuosos
E = 0.05 X = 0.05
Entonces:
N= 1.96
P= 25 / 1000 = 0.025
N = 37.45
6. El gobierno español va a proponer una serie de medidas para intentar
frenar la inmigración ilegal; sin embargo, antes de lIevarlas al Parlamento
desea saber si la población española está a favor de las mismas, para
ello realiza una encuesta a 200 personas, de las cuales 110 están a favor
de las nuevas medidas.
Contrastar la hipótesis nula de que la proporción poblacional es igual a0.5, frente a la hipótesis alter nativa bilateral. Con un nivel de significación
del 10.
7. Se ha llevado acabo un estudio en diferentes países de la Unión Europea
del porcentaje de la población que accede a la enseñanza superior . En
los países escogidos se han obtenido los valores siguientes, medidos en
tanto por ciento; 23.5, 35, 29.5, 31, 23, 33.5, 27, 28, 30.5. Se supone que
estos porcentajes siguen una distribución normal con desviación estándar
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del 5. Se desea contrastar con una significación del 5 si los datos
anteriores son compatibles con un valor medio del porcentaje de la
población que cursa estudios superiores es igual al 28. ¿Es posible
aceptar la hipótesis con un nivel de significación indicado?
Solucion
“Porcentaje de la población que accede a la enseñanza superior”
Luego x →N (29,5)
Como podemos aceptar la hipótesis nula con unaprobabilidad de equivocarnos del 5%.
8. Hace 10 años, el 52 % de los ciudadanos estaban en contra de una ley.
Recientemente, se ha elaborado una encuesta a 400 personas y 184 se
mostraron contrarios a la ley. Con estos datos y con un nivel de
significación del 5 ¿Podemos afirmar que la proporción de contrarios a la
ley ha disminuido?
SOLUCION
π = 0.52 contraste unilateral para la proporcion
n = 400
p = = 0.46
PRUEBA DE HIPOTESIS
Hipótesis nula H0: p≥0’52
Hipótesis alternativa H1: p<0’52
Región de Aceptación de Ho:
Region critica o de H1 :
( 0,46,+ ∞)
a) = P ≥ 0.52
p = 2.4077
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0.05 -= - 1.6449
Por lo tanto se puede desir que el nivel de confianza ha disminuido
9. Radio Shack, el minorista de electrodomésticos, anunció que vende el 21
de todos los computadores caseros. ¿Esta afirmación se confirma si de
120 de los 700 propietarios de computadores se los compraron a Radio
Shack, a un nivel de significancia de a=0.05?
SOLUCIONπ = 0.21
N = 700P = 0.21P ≠ 0.21
P = 0.1714
Error estandar :
El estadistico z : = -2.57
Rpta. H0 : π =0.21 ; Z=-2.57 <-1.96 ; rechazar ; p=0.0094
10. Los r esultados de un estudio realizado por la Asociación Peruana de
Mercadeo para determinar la relación entre la importancia que dan a la
publicidad los propietarios de tiendas y el tamaño de la tienda que
poseen, aparecen en la siguiente tabla:
PUBLICIDAD
TAMAÑO Importante No impor tante No opinan
Pequeña 20 52 32
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Mediana 53 47 28
Grande 67 32 25
Se pide:
a) Se puede concluir que la publicidad y el tamaño de la tienda se relacionan.
Use a =0.05
b) Calcular e interpretar el coeficiente de contingencia .
ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE III
i. La siguiente tabla muestra información sobre gastos generales y unidades
producidas en una empresa "X".
X: Unidades producidas.
Y: Gastos generales en soles.
X 45 50 52 63 65Y 440 481 440 569 590
a) Grafique el diagrama de dispersión.
b) Estime la recta de regresión Y = f(X).
c) Interprete ~l
d) Pruebe si el coeficiente de regresión poblacional, es diferente de cero (B¡=t .
O) con a=0.05.
e) Calcule el coef iciente de determinación r 2 e interprete.
f)Graf ique la línea de regr esión estimada so bre el-diaqrama-dispersión.
g) Deter minar el gasto gener al cuando X=70
2. Se llevó a cabo un pr oyecto de investigación para determinar si existe alguna
relación entre los años de servicio en una empresa y la eficiencia del
empleado. Se r ecogieron los siguientes datos:
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Empleado Años de servicio Tasa de eficienciaX Y
1 1 43
2 20 97
3 6 59
4 8 665 2 44
6 1 42
7 15 89
8 8 65
a) Grafique el diagrama de dispersión y comente sobre la cor r elación entre las
var iables ¿Es positiva o negativa?
b) Determine el grado de asociación entre X e Y
e) Pr uebe la hi pótesis p=O contr a la hipótesis p=t .O con a=O
3. una escala de O a 100, tanto durante las prácticas como durante el
juego de campeonato. Una muestra de jugadores que participaron
en un juego importante reveló los siguientes datos:
Puntuación Puntuación durante
Jugado en las prácticas el juego
r X Y1 80 80
2 20 10
3 100 90
4 65 50
5 50 356 40 30
7 90 95
8 60 35
a) Gr afique el diagrama de dispersión y comente sobre la regresión entre
las variables X e Y ¿Existe regresión lineal?
b) Estime la línea de regresión de la puntuación durante el juego sobre la
puntuación en las pr acticas
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c) Interprete ~l'
d) Pruebe si el coeficiente de regresión población, es dif erente de cero (~l
7=0) con a=0 .05 .
e) Calcule el coeficiente de determinación e interprete.
f) Grafique la línea de regresión estimada sobre el diagrama de dispersión.
g) Determinar la puntuación durante el juego si la puntuación en las
prácticas es X=100.
4. Los siguientes datos son los sueldos mensuales y promedios de
calificaciones para estudiantes que obtuvieron su l icenciatura en
administración:
Calificación 12.9 13.4 13.6 13.2 13.5 12.9
Sueldo mensual en
soles
2800 3100 3500 3000 3400 3100
¿Considera que las variables están correlacionadas? Justifique su respuesta .
N=6
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Para calcular la pendiente, la expresión matemática es:
Para obtener su valor, necesitamos saber los valores de Sxy y Sxx :
·
( )
·
Por lo tanto, la pendiente es:
Una vez obtenida la pendiente, podemos tener el valor del estimador para la ordenada:
Sustituimos valores: 32273.157
Determinacion de la correlacion
Identificacion del valor Syy
∑ =335000
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Sustituimos valores y obtenemos el resultado del coeficiente de determinación: √ 0.8324444
Por lo tanto, la relación entre las variables es de,
aproximadamente 83.24 %, al estar próximo a ±1 podemos determinar
que existen evidencias significativas para decir qu existen relación entre
ambas variables.