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Ej. capitulo 5, Apuntes de Bioestadística

Asignatura: Bioestadística y método científico en Veterinaria, Profesor: Ignasi Rosell Escriba, Carrera: Veterinaria, Universidad: UCH-CEU

Tipo: Apuntes

2012/2013

Subido el 28/10/2013

martitaindi
martitaindi 🇪🇸

4.5

(62)

9 documentos

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Resultados*Ejercicios*Capítulo*5*
*
Para*todos*los*problemas*que*se*proponen*a*continuación*reflexiona*sobre*cuál*es*en*
cada*uno*de*ellos:*
*
Población*en*estudio*
Variable*en*estudio*y*tipo*de*la*misma(cuantitativa*o*cualitativa)*
Parámetro*de*interés*para*el*que*se*plantea*el*contraste*de*hipótesis*
Interpretación*de*los*resultados*obtenidos*
!
*
Como*resumen*de*esta*sección*damos*las*pautas*para*hallar*el*P‐valor:*
*
1. Calculamos*el*valor*del*Pivote*y*buscamos*en*la*distribución*correspondiente*
con*qué*percentil*se*corresponde.**
2. A*partir*de*este*valor*podemos*calcular*la*probabilidad*de*obtener*un*valor*
superior*(si*es*positivo)*o*inferior*(si*es*negativo)*al*pivote.*
*
Si*el*contraste*es*unilateral,*esta*probabilidad*que*hemos*obtenido*es*el*P‐
valor.*
Si*el*contraste*es*bilateral,*multiplicaremos*esta*probabilidad*por*2*y*este*
nuevo*valor*ser_a*el*P‐valor*
*
3. Comparamos*el*P‐valor*(p)*con*el*valor*del*nivel*de*significatividad*del*
contraste*α:*
Si*p"
"α,*rechazamos*H0*
Si*p">"α,*aceptamos*H0*
*
*
*
En*los*contrastes*de*hipótesis*para*una*media*tenemos*la*misma*casuística*que*en*el*
caso*de*los*intervalos*de*confianza*estudiados*anteriormente.*
*
1. Si*conocemos*la*desviación*típica*de*la*población,*o*bien*el*tamaño*muestral*
es*suficiente*para*poder*estimar*esta*desviación*típica*con*la*desviación*típica*
muestral*s"(por*ejemplo,*n">"30),*utilizaremos*como*pivote*y*distribución:*
*
*
2. Si*por*el*contrario,*la*desviación*típica*de*la*población*es*desconocida,*y*el*
tamaño*de*la*muestra*no*permite*aproximar*de*forma*razonable*esta*
desviación*típica*con*la*desviación*típica*muestral*(por*ejemplo,*n"<"30),*
utilizaremos*como*pivote*y*distribución:*
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Resultados Ejercicios Capítulo 5

Para todos los problemas que se proponen a continuación reflexiona sobre cuál es en cada uno de ellos:

  • Población en estudio
  • Variable en estudio y tipo de la misma(cuantitativa o cualitativa)
  • Parámetro de interés para el que se plantea el contraste de hipótesis
  • **Interpretación de los resultados obtenidos Como resumen de esta sección damos las pautas para hallar el P‐valor:
  1. Calculamos el valor del Pivote y buscamos en la distribución correspondiente con qué percentil se corresponde.
  2. A partir de este valor podemos calcular la probabilidad de obtener un valor superior (si es positivo) o inferior (si es negativo) al pivote.**
  • Si el contraste es unilateral, esta probabilidad que hemos obtenido es el P‐ valor.
  • **Si el contraste es bilateral, multiplicaremos esta probabilidad por 2 y este nuevo valor ser_a el P‐valor
  1. Comparamos el P‐valor (** p ) con el valor del nivel de significatividad del contraste α :
  • Si p ≤ α , rechazamos H 0
  • Si p > α **, aceptamos H 0 En los contrastes de hipótesis para una media tenemos la misma casuística que en el caso de los intervalos de confianza estudiados anteriormente.
  1. Si conocemos la desviación típica de la población, o bien el tamaño muestral es suficiente para poder estimar esta desviación típica con la desviación típica muestral** s (por ejemplo, n > **30), utilizaremos como pivote y distribución:
  2. Si por el contrario, la desviación típica de la población es desconocida, y el tamaño de la muestra no permite aproximar de forma razonable esta desviación típica con la desviación típica muestral (por ejemplo,** n < 30), utilizaremos como pivote y distribución:

3. En los contrastes de hipótesis para una proporción, el pivote se distribuye como una normal estándar: Ejercicio 5.1 A continuación se dan los resultados obtenidos en una muestra aleatoria de 11 caballos de competición en cierto test físico en el que se ha medido la fuerza realizada por un músculo concreto. Contrasta si la media es significativamente diferente de 65 con una significatividad de α =0****. 05 y calcula el p‐valor del contraste. 58 62 64 67 69 70 72 73 73 75 80 n= x=69. s=6. α=0. H 0 : μ = 65 H 1 : μ ≠ 65 (contraste bilateral) tn‐ 1 =t(10) Pivote=(69.36‐65)/(6.3/√11)=2. Regiones de rechazo: (‐∞, ‐2.228)∪(2.228 ,+∞) P(t>2.29)=1‐ P(t<2.29)=1‐0.975=0. p‐valor=2*0.025=0.

  • Población: caballos de competición
  • Variable: fuerza realizada por un músculo concreto (cuantitativa)
  • Parámetro de interés: μ (media de la fuerza realizada por ese músculo)
  • p ≤ α , rechazamos H 0 (el pivote se encuentra dentro de la región de rechazo)

es diferente al del resto de Europa (25 %)? Para responder a esta pregunta plantea el contraste de hipótesis correspondiente tomando como nivel de significatividad α = 0****. 05 y calcula el p‐valor del contraste. n= P^=(35/125)100=28% α=0. H 0 : P = 25% H 1 : P ≠ 25% (contraste bilateral) Pivote=(28‐25)/√((2575)/(125))=0. Regiones de rechazo: (‐∞, ‐1.96)∪(1.96, +∞) P(Z>0.77)=1‐P(Z<0.77)=1‐0.78=0. p‐valor=2*0.22=0.

  • Población: gatos libres en España
  • Variable: haber sufrido infección por Toxoplasma(cualitativa)
  • Parámetro de interés: P (porcentaje de gatos que ha sufrido esta infección)
  • p > α , aceptamos H 0 (no podemos rechazarla)(el pivote se encuentra fuera de la región de rechazo) Ejercicio 5.4 Se tiene interés en estudiar la altura de caballos árabes criados con una alimentación pionera especial. Esta raza de caballos suele tener una altura media de 160 cm. Con el objetivo de valorar si la nueva alimentación consigue aumentar la altura media de esta raza de caballos se mide la altura de 15 ejemplares criados con este nuevo tipo de alimentación y se obtiene en ellas una altura arterial media de 162****. 5 cm y una desviación típica de 5 cm. ¿Puede concluirse a partir de los caballos de raza árabe criados con el tipo de alimentación en estudio alcanzan una altura media mayor que 160? Para responder a esta pregunta plantea el contraste de hipótesis correspondiente tomando como nivel de significatividad α = 0****. 05 y calcula el p‐valor del contraste. n= x=162. s=

α=0. H 0 : μ = 160 H 1 : μ > 160 (contraste unilateral) tn‐ 1 =t(14) Pivote=(162.5‐160)/(5/√15)=1. Región de rechazo: (1.761, +∞) (P(t<1.761)=0.95=1‐α) P(t>1.93)=1‐P(t<1.93)=1‐0.9625=0. p‐valor=0.

  • Población: caballos árabes criados con una alimentación pionera especial
  • Variable: altura en cm (cuantitativa)
  • Parámetro de interés: μ (altura media de los caballos de raza árabe criados con la alimentación del estudio)
  • p ≤ α , rechazamos H 0 (el pivote se encuentra dentro de la región de rechazo) Ejercicio 5.5 El tiempo medio que un perro de competición sano tarda en realizar el recorrido de un circuito está establecido en 3.44 minutos. Se ha realizado un estudio con perros de competición intervenidos por rotura de un miembro tras el periodo de rehabilitación. A partir de una muestra de 27 ejemplares se ha obtenido un tiempo medio de realización del recorrido en cuestión de 3.67 minutos, con una desviación típica de 0. minutos. ¿Puede concluirse a partir de estos datos que el tiempo medio de realización del recorrido por perros intervenidos quirúrgicamente tras fractura de algún miembro es superior a 3.44 minutos? Para responder a esta pregunta plantea el contraste de hipótesis correspondiente tomando como nivel de significatividad= 0****. 01 y calcula el p‐valor del contraste. n= x=3. s=0. α=0. H 0 : μ = 3. H 1 : μ > 3.44 (contraste unilateral)
  • Variable: padecer anemia de células falciformes (cualitativa)
  • Parámetro de interés: P (porcentaje de perros con dicha enfermedad)
  • p ≤ α , rechazamos H 0 (el pivote se encuentra dentro de la región de rechazo) Ejercicio 5.7 Se está investigando el nivel de cloro en el agua de una determinada zona rural en la que se ubican una cantidad considerable de granjas porcinas. Se sabe que el nivel ideal es 325 unid. Se revisan 150 grifos en diferentes granjas seleccionadas al azar y se mide el cloro en cada uno de ellos, obteniendo un nivel medio en la muestra de 332 y desviación típica 52. ¿Puede considerarse a partir de los datos que la media del nivel de cloro es distinta de 325? Para responder a esta pregunta plantea el contraste de hipótesis correspondiente tomando como nivel de significatividad α = 0****. 05 y calcula el p‐valor del contraste. n= x= s= α=0. H 0 : μ = 325 H 1 : μ ≠ 325 (contraste bilateral) como n=150>30 se distribuye como una N(0,1) Pivote=(332‐325)/(52/√150)=1. Regiones de rechazo: (‐∞, ‐1.96)∪(1.96 ,+∞) P(Z>1.648)=1‐P(Z<1.648)=1‐0.9505=0. p‐valor=2*0.0495=0.
  • Población: granjas porcinas de una determinada zona rural
  • Variable: nivel de cloro en los grifos (cuantitativa)
  • Parámetro de interés: μ (nivel medio de cloro en los grifos)
  • p > α , aceptamos H 0 (no podemos rechazarla)(el pivote se encuentra fuera de la región de rechazo)