ESTADISTICAS: ELEMENTOS ESTADISTICOS, MUESTRA

Generación UACH
28 Jan 202110:28

Summary

TLDREste video forma parte de una serie sobre elementos estadísticos, enfocándose en las muestras. Se explica que una muestra es un subconjunto de la población y es utilizada para inferir propiedades generales. Destaca la importancia de que sea representativa y cómo se calcula su tamaño para estimar proporciones y medias, teniendo en cuenta el nivel de confianza y el margen de error. Se presentan ejemplos prácticos y se subrayan las relaciones entre los parámetros para seleccionar la muestra adecuada.

Takeaways

  • 📊 El vídeo forma parte de una serie sobre elementos estadísticos, introduciendo conceptos básicos de probabilidad y estadística.
  • 🌟 Los elementos estadísticos son conceptos fundamentales que ayudan a conocer las probabilidades de eventos, incluyendo población, muestra, dato y variable.
  • 🔍 Se explica que una muestra estadística es un subconjunto de la población que se utiliza para inferir propiedades de toda la población.
  • 🚫 Estudiar toda la población a menudo es imposible debido a limitaciones de tiempo y recursos económicos.
  • 🎯 La muestra seleccionada debe ser representativa de la población para que los resultados sean significativos.
  • 📉 Existen diferentes métodos de muestreo para seleccionar una muestra adecuada.
  • 🔢 El tamaño de la muestra es crucial y depende del objetivo del estudio, el nivel de confianza y la varianza de la variable.
  • 📏 Se utiliza una fórmula específica para calcular el tamaño de la muestra para estimar una proporción, considerando el tamaño de la población, el nivel de confianza y el margen de error.
  • 📉 El margen de error es la diferencia tolerada entre la media muestral y la media poblacional, y es un factor clave al decidir el tamaño de la muestra.
  • 📊 Para estimar una media, se requiere conocer la varianza de la distribución de la variable, y en su ausencia, se pueden utilizar estimaciones conservadoras.
  • 🔗 Los parámetros del tamaño de la muestra, nivel de confianza y margen de error están interrelacionados; cambiar uno afecta a los otros.

Q & A

  • ¿Cuál es el propósito de los elementos estadísticos en la estadística?

    -Los elementos estadísticos son conceptos básicos de la probabilidad que nos ayudan a conocer las probabilidades de que un evento suceda.

  • ¿Qué elementos estadísticos comunes se mencionan en el vídeo?

    -Los elementos estadísticos comunes mencionados son la población, la muestra, el dato y la variable.

  • ¿Qué es una muestra estadística y por qué es importante?

    -Una muestra estadística es un subconjunto de elementos de la población estadística. Es importante porque nos permite inferir las propiedades de toda la población a partir de un grupo representativo.

  • ¿Por qué no es factible estudiar a toda la población en un proceso estadístico?

    -Estudiar toda la población generalmente resulta imposible debido a que puede suponer un alto costo económico o requiere demasiado tiempo.

  • ¿Qué significa que una muestra sea representativa de la población?

    -Una muestra representativa de la población significa que refleja adecuadamente las características de la población completa.

  • ¿Cuál es el nivel de confianza típico que se utiliza en las muestras estadísticas?

    -El nivel de confianza típico en las muestras estadísticas es del 95% o incluso superior.

  • ¿Cómo se selecciona una muestra en un estudio estadístico?

    -Una muestra se selecciona por un método de muestreo, el cual puede variar dependiendo del objetivo del estudio.

  • ¿Qué factores influyen en el tamaño de una muestra estadística?

    -El tamaño de una muestra estadística se influye por el nivel de confianza, el margen de error y la varianza de la variable a considerar.

  • ¿Cómo se calcula el tamaño de una muestra para estimar una proporción?

    -El tamaño de una muestra para estimar una proporción se calcula utilizando una fórmula que considera el tamaño de la población, el nivel de confianza, el margen de error y la proporción de cumplimiento.

  • ¿Qué es el margen de error y por qué es importante en la toma de muestras?

    -El margen de error es la diferencia entre la media muestral y la media poblacional que estamos dispuestos a tolerar. Es importante porque determina la precisión de nuestro estimado.

  • ¿Cómo se determina el tamaño de una muestra para estimar una media?

    -El tamaño de una muestra para estimar una media se determina a partir de la varianza conocida, el nivel de confianza, el margen de error y utilizando una fórmula específica.

  • ¿Cómo están relacionados el tamaño de la muestra, el nivel de confianza y el margen de error?

    -Si disminuye el margen de error o se aumenta el nivel de confianza, generalmente se debe aumentar el tamaño de la muestra para mantener la precisión del estimado.

Outlines

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📊 Introducción a las Muestras Estadísticas

Este primer párrafo introduce el concepto de muestras en estadística, explicando que una muestra es un subconjunto de elementos de una población estadística. Se discute la dificultad y la imposibilidad a menudo de estudiar toda la población, y cómo se utiliza una muestra representativa para inferir propiedades de la población. Se menciona la importancia de que la muestra sea representativa y se introduce el concepto de nivel de confianza, que generalmente es del 95% o superior. Se utiliza el ejemplo de una fábrica que produce DVDs para ilustrar cómo se selecciona una muestra para controles de calidad.

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🔍 Selección y Tamaño de la Muestra

El segundo párrafo profundiza en cómo se selecciona y determina el tamaño de una muestra estadística. Se explica que existen diferentes métodos de muestreo y que el tamaño de la muestra es crucial, ya que una muestra demasiado grande puede ser un desperdicio de recursos, mientras que una muestra demasiado pequeña puede comprometer la calidad de los resultados. Se introduce la fórmula para calcular el tamaño de una muestra para estimar una proporción, que depende del tamaño de la población, el nivel de confianza, el margen de error y la proporción de cumplimiento. Se presentan ejercicios prácticos para ilustrar cómo se calcula el tamaño de la muestra en situaciones reales.

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📉 Consideraciones Finales sobre Muestras Estadísticas

El tercer párrafo ofrece conclusiones sobre los parámetros clave en la selección de muestras estadísticas, como el tamaño de la muestra, el nivel de confianza y el margen de error. Se resalta que estos parámetros están interrelacionados y que, por ejemplo, disminuir el margen de error o aumentar el nivel de confianza requiere un aumento en el tamaño de la muestra. El vídeo concluye con un agradecimiento y un resumen de los conceptos clave tratados en la serie de videos sobre elementos estadísticos.

Mindmap

Keywords

💡Probabilidad

La probabilidad es un concepto fundamental en estadística que mide la posibilidad de que un evento ocurra. En el video, se menciona que los elementos estadísticos son conceptos básicos de probabilidad que ayudan a conocer las probabilidades de que un evento suceda. Esto es crucial para entender cómo se toman decisiones basadas en datos.

💡Población

La población en estadística se refiere al conjunto completo de individuos, objetos o eventos que son de interés en un estudio. El video destaca que estudiar a toda la población es ideal pero a menudo imposible, lo que lleva a la necesidad de trabajar con muestras representativas.

💡Muestra

Una muestra es un subconjunto de elementos de la población que se utiliza para representar a la población en un estudio estadístico. El video explica que, debido a las limitaciones prácticas, se selecciona una muestra para inferir propiedades sobre toda la población, como en el ejemplo de la fábrica de DVDs.

💡Estadística Inferencial

La estadística inferencial es el proceso de hacer conclusiones sobre una población a partir de la información obtenida de una muestra. El video menciona que se utiliza para inferir las propiedades de todos los elementos de la población basándose en los resultados de la muestra.

💡Nivel de Confianza

El nivel de confianza es una medida de la certeza con la que se puede afirmar que los resultados de una muestra son representativos de la población. El video indica que generalmente se usa un nivel de confianza del 95% o superior, lo que significa que hay un alto grado de certeza en la precisión de la muestra.

💡Margen de Error

El margen de error es la diferencia máxima aceptable entre los resultados de la muestra y los parámetros verdaderos de la población. El video discute cómo el margen de error deseado influye en el tamaño de la muestra necesaria para un estudio, como en el ejercicio de la prevalencia de la miopía.

💡Tamaño de la Muestra

El tamaño de la muestra es el número de elementos incluidos en la muestra. El video explica que calcular el tamaño de la muestra es fundamental, ya que una muestra demasiado grande puede ser un desperdicio de recursos, mientras que una muestra demasiado pequeña puede dar resultados poco confiables.

💡Proporción

Una proporción en estadística es la relación numérica entre dos cantidades, generalmente expresada como una fracción. El video utiliza la proporción para estimar la prevalencia de ciertas condiciones en una población, como la miopía en menores de 18 años.

💡Desviación Típica

La desviación típica es una medida de la variabilidad de los datos en una muestra o población. En el video, se menciona que se necesita conocer la desviación típica para calcular el tamaño de la muestra cuando se busca estimar la media de una variable.

💡Muestreo

El muestreo es el proceso de seleccionar una muestra de una población de tal manera que pueda representar a la población en un estudio. El video aborda diferentes métodos de muestreo y cómo elegir la muestra adecuada para un estudio estadístico.

Highlights

Introducción a los elementos estadísticos y su importancia en el cálculo de probabilidades.

Definición de población y cómo es un elemento estadístico fundamental.

Explicación de por qué se utilizan muestras en lugar de estudiar toda la población.

Importancia de que las muestras sean representativas para inferir propiedades de la población.

Discusión sobre el nivel de confianza y cómo afecta la calidad de las muestras.

Ejemplo práctico de muestreo en una fábrica de DVD para ilustrar la aplicación de conceptos estadísticos.

Importancia del tamaño de la muestra y cómo afecta la calidad y recursos del estudio.

Fórmula para calcular el tamaño de la muestra para estimar una proporción.

Explicación del nivel de confianza y su relación con el coeficiente de confianza (Z-valor).

Importancia de la estimación de la proporción y cómo se obtiene de estudios previos o suposiciones.

Discusión sobre el margen de error y su impacto en la precisión de los resultados.

Ejercicio práctico para estimar la proporción de un parámetro en una población dada.

Aplicación de la fórmula para estimar la prevalencia de la miopía en una población de menores de 18 años.

Fórmula para calcular el tamaño de la muestra para estimar una media y su importancia.

Ejercicio aplicado para determinar la media del peso de mesas fabricadas en una fábrica de muebles.

Relación entre los parámetros del tamaño de la muestra, nivel de confianza y margen de error.

Conclusión sobre cómo disminuir el margen de error o aumentar el nivel de confianza afecta el tamaño de la muestra.

Transcripts

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[Música]

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elementos estadísticos introducción este

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es el segundo de una mini serie de

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vídeos acerca de los elementos

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estadísticos en el vídeo anterior

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explicamos el concepto de probabilidad

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estadística así como el concepto de

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población uno de los elementos

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estadísticos ya establecidos

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anteriormente retomando el concepto de

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elementos estadísticos estos son

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conceptos básicos de la probabilidad que

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nos ayudan al momento de conocer

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probabilidades de que un evento suceda

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los elementos estadísticos más comunes

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son la población la muestra el dato y la

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variable en este vídeo hablaremos de las

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muestras en la estadística y como éstas

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nos ayudan a determinar las

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probabilidades dentro de ella planteamos

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bien el término de muestra una muestra

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estadística o muestra es un subconjunto

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de elementos de la población estadística

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el mejor resultado para un proceso

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estadístico sería estudiar a toda la

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población pero esto generalmente resulta

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imposible ya sea porque supone un

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y económico alto o porque requiere

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demasiado tiempo frente a la dificultad

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de hacer un censo un estudio de la

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población como ya vimos anteriormente se

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examina una muestra estadística que

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representará a la totalidad de los

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sujetos con los resultados obtenidos

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mediante la muestra se intentará inferir

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las propiedades de todos los elementos

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mediante la estadística inferencial

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la muestra elegida debe ser

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representativa de la población

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las muestras tienen un nivel de

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confianza de la bondad con la que

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representan a todos los sujetos

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generalmente suele ser del 95% o incluso

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superior pongamos los a prueba con el

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ejercicio supongamos que se realiza un

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control de calidad en una fábrica

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produce dvds en el transcurso de un día

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esta empresa produce un millón de dvds

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diarios por lo que sería imposible para

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los controladores examinarlos todos por

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ello se elige una muestra de 100

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elementos para realizar dicho control

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este es un proceso muy común en muchas

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empresas y muchas fábricas de gran

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producción sin embargo surge la

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siguiente pregunta como elegimos la

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muestra la muestra se selecciona por un

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método de muestreo existen diferentes

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tipos y con esto surge la otra pregunta

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cuál debe ser el tamaño de esta muestra

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para dar respuesta a nuestra segunda

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pregunta tenemos el tamaño de la muestra

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calcular el tamaño de la muestra con

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tamaño muestral es fundamental una

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muestra más grande supone un desperdicio

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de recursos

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una muestra más pequeña produce una

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pérdida en la calidad de los resultados

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la ecuación empleada depende del

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objetivo que se persiga por ejemplo una

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proporción una medida una media etcétera

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y también depende del tamaño de la

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población si ésta es finita infinita o

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simplemente muy grande a continuación

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tenemos el tamaño de una muestra para

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estimar una proporción el tamaño de una

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muestra para estimar una proporción es

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dada por la siguiente fórmula donde en

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el mayúscula es igual al tamaño de la

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población z mayúscula es igual a el

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nivel de confianza en minúscula es el

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margen de error y p es la proporción de

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cumplimiento coeficiente de confianza el

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nivel de confianza

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1 - alfa se refiere a la probabilidad de

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que el dato deseado esté dentro del

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margen establecido este parámetro

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el investigador suele ser el 95%

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alfa igual a 0.05 al que se corresponde

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a un coeficiente de confianza de z igual

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a 1.96 que es el que se pone en la

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fórmula suele emplearse el 95 y el 99

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por ciento en la mayoría de los casos en

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la siguiente tabla se leen la

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correspondencia entre el nivel de

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confianza y el coeficiente de confianza

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de los valores más comunes y más

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utilizados dentro de los experimentos

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estadísticos estimación de la proporción

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la estimación de la proporción que se

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quiere medir es el tema clave se quiere

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estimar la proporción de los que cumplen

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la condición el valor de esta estimación

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p la obtendremos de estudios anteriores

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es decir el problema o incluso estudios

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antiguamente realizados nos otorgarán

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este parámetro en caso contrario se

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considera que la condición la cumpla un

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50 por ciento de la muestra y por tanto

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que no la cumplan

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1 - p o el otro 50% en ese caso

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pondremos en la fórmula p por 1 - p es

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igual a 5 por punto 5 margen de error el

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margen de error deseado con precisión un

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margen de error admisible

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refiere a la diferencia entre la media

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muestral y la media poblacional desde

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luego que no se pretende cometer errores

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se trata de un margen de error que

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estemos dispuestos a tolerar el margen

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de error más probable y más utilizado es

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del 3 por ciento es decir 0.03 ejercicio

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el número uno se quiere estimar la

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proporción de un determinado parámetro

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en una población de n igual a 1500 con

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un nivel de confianza del 95% siendo

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igual a 196 como observamos en las

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tablas adoptamos un margen de error de e

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igual a 6 por ciento 0.06 y como no

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tenemos datos previos

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christina estimamos una proporción de

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cumplimiento del 50% 0.5 con los valores

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otorgados y sustituyendo la fórmula

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original tenemos que en el solar o el

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tamaño de la muestra debería de ser de

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227

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ejercicio número 2 en esta ocasión

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tenemos un ejercicio un poco más

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aplicado por lo que les pido para la

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atención cuántas personas deben formar

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la muestra para estimar la prevalencia

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es decir una proporción de la miopía en

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los menores de 18 años en la población

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de la que actualmente hay censados

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10.000 menores de 18 años sabemos

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previamente que la proporción esperada

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está alrededor del 60% escogemos un

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nivel de confianza del 95% y admitimos

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un margen de error del 4 por ciento

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determinamos nuestros parámetros el

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tamaño de nuestra población son 10 mil

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menores en este caso n sería igual a

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10.000

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ahora para z o el nivel de confianza

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tenemos que es del 95% y según las tres

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tablas nos daría un coeficiente de

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confianza de 196 para el margen de error

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el margen de error es del 4% simplemente

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lo convertimos a decimales y nos da un

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total de 0.04 igual a él

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para la proporción esperada nos tienen

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un dato anterior el 60 por ciento

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esto lo sustituimos en la fórmula

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anteriormente vista

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p 1 - p esto nos daría un total de

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puntos 6 por punto 0 4 sustituyendo

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estos datos junto con los demás

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anteriormente vistos en la fórmula

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original nos daría un total de 545 el

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tamaño de nuestra muestra tamaño de una

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muestra para estimar en la media se

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halla con la siguiente fórmula para

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aplicarla debemos saber la parte del

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nivel de confianza en lo menos alfa y el

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margen de error

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admitido de los que se ha hablado arriba

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ahora debemos tener una idea de varianza

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de la distribución de la variable a

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considerar

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si no tuviésemos datos de esa varianza

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recurriríamos a estudios anteriores

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sobre el mismo asunto realizar una

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prueba piloto con una muestra pequeña o

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tomar una estimación conservadora de la

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varianza con el cuadrado de la mitad de

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la diferencia entre el valor máximo y el

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mínimo que consideremos pueda tomar la

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variable como se muestra a continuación

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ejercicio número 3 en una fábrica de

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muebles con un proceso muy mecanizado se

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quiere saber cuál es la media del peso

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de un determinado modelo de mesa que ha

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sido fabricado a lo largo del último año

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se han fabricado una cantidad muy grande

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de unidades por anteriores ejercicios

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sabemos que la desviación típica de la

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variable buscada está alrededor de 40

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gramos queremos saber la media con el

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grado de confianza del 95% y admitimos

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un margen de error de 6 gramos

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entonces el tamaño nuestro muestro está

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dado por la siguiente fórmula se está al

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cuadrado por la desviación al cuadrado

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sobre

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al cuadrado z como sabemos nos basamos

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en nuestra tabla

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el grado de confianza desde el 95 por

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ciento en nuestras tablas esto nos da un

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coeficiente de confianza de 196 para

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nuestra desviación típica nos están

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otorgando el dato de 40 simplemente lo

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introducimos en la fórmula así como el

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margen de error de 6 gramos esto nos da

play09:34

un total de 171 más 74 o redondeando 172

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unidades conclusiones los parámetros

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tamaños de la muestra nivel de confianza

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y margen de error están relacionados

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mutuamente si disminuimos el margen de

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error debemos aumentar el tamaño de la

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muestra si el nivel de confianza lo

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adoptamos más alto también tendremos que

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incrementar el tamaño de la muestra como

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el parámetro que no se quiere tocar

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normalmente es el nivel de confianza

play10:09

entonces para disminuir el margen de

play10:12

error admitido nos obligará a aumentar

play10:15

el tamaño de la muestra

play10:17

gracias por tu atención esto fue

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elementos estadísticos la muestra

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