Ejercicios
El peso medio de una muestra aleatoria de 81 personas de una determinada población es de 63,6 kg. Se sabe que la desviación típica poblacional es de 6 kg. Con un nivel de significación del 0,05, ¿hay suficientes evidencias para rechazar la afirmación de que el peso medio poblacional es de 65 kg?
Solución
Sea Ho µ=65 kg
Para un nivel se significancia del 0.05 tenemos que Z =1.96 , con lo que el intervalo de confianza para ese nivel de significación es: (65-1,96* 6 / √81, 65+1,96* 6/ √81) = (63.69 , 66.31)
Como la media de la muestra : 63.5 € (63.69 , 66.31) , debemos rechazar la hipótesis.
Contrasta, a un nivel de significación del 5%, si la media de la distribución es de 1,45 millones de pesetas.
- ¿Cuáles son las hipótesis nula y alternativa del contraste?
- Determina la forma de la región crítica.
- ¿Se acepta la hipótesis nula con el nivel de significación indicado?
Solucion
a) H0 µ = 1.45 millones
H1 µ ≠ 1.45 millones
b) Como el nivel de confianza es 0,95 Z= 1,96 y la region critica sera:
(1.45-1.96*0.24/ √16, 1.45 + 1. 96 * 0.24 / √16) = (1.332, 1.568)
Problemas de contraste de hipótesis
1)
Se sabe que la desviación típica de las notas
de cierto examen de Matemáticas 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. Enunciamos las hipótesis nula y alternativa:
H0 : μ = 6 La nota media no ha variado.
H1 : μ ≠ 6 La nota media ha variado.
2. Zona de aceptación
Para α = 0.05, le corresponde un valor crítico: zα/2 = 1.96.
Determinamos el intervalo de confianza para la media:
(6-1,96 · 0,4 ; 6+1,96 · 0,4) = (5,22 ; 6,78)
3. Verificación.
Valor obtenido de la media de la muestra: 5,6 .
4. Decisión
Aceptamos la hipótesis nula H0, con un nivel de significación del 5%.
2)
Un sociólogo ha pronosticado, que en una
determinada ciudad, el nivel de abstención en las próximas elecciones
será del 40% como mínimo. Se elige al azar una muestra aleatoria de 200
individuos, con derecho a voto, 75 de los cuales estarían dispuestos a
votar. Determinar con un nivel de significación del 1%, si se puede
admitir el pronóstico.
1. Enunciamos las hipótesis nula y alternativa:
H0 : μ ≥ 0.40 La abstención será como mínimo del 40%.
H1 : μ < 0.40 La abstención será como máximo del 40%;
2. Zona de aceptación
Para α = 0.01, le corresponde un valor crítico: zα = 2.33.
Determinamos el intervalo de confianza para la media:
3.Verificación.
4.Decisión
Aceptamos la hipótesis nula H0. Podemos afirmar, con un nivel de significación del 1%, que la La abstención será como mínimo del 40%.
3)
Un informe indica que el precio medio del
billete de avión entre Canarias y Madrid es, como máximo, de 120 € con
una desviación típica de 40 €. Se toma una muestra de 100 viajeros y se
obtiene que la media de los precios de sus billetes es de 128 €.
¿Se puede aceptar, con un nivel de significación igual a 0,1, la afirmación de partida?
1. Enunciamos las hipótesis nula y alternativa:
H0 : μ ≤ 120
H1 : μ > 120
2.Zona de aceptación
Para α = 0.1, le corresponde un valor crítico: zα = 1.28 .
Determinamos el intervalo de confianza:
3. Verificación.
Valor obtenido de la media de la muestra: 128 € .
4. Decisión
No aceptamos la hipótesis nula H0. Con un nivel de significación del 10%.
4)
Una marca de nueces afirma que, como máximo, el 6% de
las nueces están vacías. Se eligieron 300 nueces al azar y se detectaron
21 vacías.
1.Con un nivel de significación del 1%, ¿se puede aceptar la afirmación de la marca?
1 Enunciamos las hipótesis nula y alternativa:
H0 : p ≤ 0.06
H1 : p >0.06
2Zona de aceptación
α = 0.01 zα = 2.33.
Determinamos el intervalo de confianza:
3Verificación.
4Decisión
Aceptamos la hipótesis nula H0. Con un nivel de significación del 1%.
2.Si se mantiene el
porcentaje muestral de nueces que están vacías y 1-α = 0.95, ¿qué tamaño
muestral se necesitaría para estimar la proporción de nueces con un
error menor del 1% por ciento?
1 - α = 0, 9 5 z α/2 = 1, 96
5)
La duración de la bombillas de 100 W que fabrica una empresa sigue
una distribución normal con una desviación típica de 120 horas de
duración. Su vida media está garantizada durante un mínimo de 800 horas.
Se escoge al azar una muestra de 50 bombillas de un lote y, después de
comprobarlas, se obtiene una vida media de 750 horas. Con un nivel de
significación de 0,01, ¿habría que rechazar el lote por no cumplir la
garantía?
1 Enunciamos las hipótesis nula y alternativa:
H0 : µ ≥ 800
H1 : µ <800
2Zona de aceptación
α = 0.01; zα = 2.33
Determinamos el intervalo de confianza:
3Verificación.
x = 750
4Decisión
Rechazamos la hipótesis nula H0. Con un nivel de significación del 1%.
6)
Un fabricante de lámparas eléctricas está ensayando un
nuevo método de producción que se considerará aceptable si las lámparas
obtenidas por este método dan lugar a una población normal de duración
media 2400 horas, con una desviación típica igual a 300. Se toma una
muestra de 100 lámparas producidas por este método y esta muestra tendrá
una duración media de 2320 horas. ¿Se puede aceptarr la hipótesis de
validez del nuevo proceso de fabricación con un riesgo igual o menor al
5%?
1 Enunciamos las hipótesis nula y alternativa:
H0 : μ = 2400
H1 : μ ≠2400
2Zona de aceptación
α = 0.05 zα = 1.96.
Determinamos el intervalo de confianza para la media:
3Verificación.
Valor obtenido de la media de la muestra: 2320 .
4Decisión
Rechazamos la hipótesis nula H0, con un nivel de significación del 5%.
7)
El control de calidad una fábrica de pilas y
baterías sospecha que hubo defectos en la producción de un modelo de
batería para teléfonos móviles, bajando su tiempo de duración. Hasta
ahora el tiempo de duración en conversación seguía una distribución
normal con media 300 minutos y desviación típica 30 minutos. Sin
embargo, en la inspección del último lote producido, antes de enviarlo
al mercado, se obtuvo que de una muestra de 60 baterías el tiempo medio
de duración en conversación fue de 290 minutos. Suponiendo que ese
tiempo sigue siendo Normal con la misma desviación típica:
¿Se puede concluir que las sospechas del control de calidad son ciertas a un nivel de significación del 2%?
1 Enunciamos las hipótesis nula y alternativa:
H0 : µ ≥ 300
H1 : µ < 300
2Zona de aceptación
α = 0.02; 1- α = 0. 98; P(1.96)= 0. 98; zα = 1.96 .
Determinamos el intervalo de confianza:
3Verificación.
µ = 290
4Decisión
Rechazamos la hipótesis nula H0. Con un nivel de significación del 2%.
8)
Se cree que el nivel medio de protombina en una población normal es de
20 mg/100 ml de plasma con una desviación típica de 4 miligramos/100
ml. Para comprobarlo, se toma una muestra de 40 individuos en los que la
media es de 18.5 mg/100 ml. ¿Se puede aceptar la hipótesis, con un
nivel de significación del 5%?
1 Enunciamos las hipótesis nula y alternativa:
H0 : μ =20 mg/100 ml
H1 : μ ≠ 20 mg/100 ml
2Zona de aceptación
Para α = 0.05, le corresponde un valor crítico: zα/2 = 1.96.
Determinamos el intervalo de confianza para la media:
3Verificación.
Valor obtenido de la media de la muestra: 18.5.
4Decisión
Rechazamos la hipótesis nula H0, con un nivel de significación del 5%.
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