Estadística

La fracción de varones en una población es 0,58. Si se extrae al azar una muestra de 100 personas, ¿cuál es la probabilidad de que el número de varones de esa muestra esté comprendido entre 50 y 70?
Gracias de antemano.

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Es claramente un distribución binomial. La probabilidad de obtener un determinado número de varones v sera v sobre 100 por P(varón) elevada a la n y por P(no varón) elevada a la 100-n.
P(v varones) = (100 sobre v) x 0,58^v x 0,42^(100-v)
Esa cuentas son muy complicadas y se suele usar la tabla de la distribución normal estándar para calcularla aproximadamente. Para que funcione bien se suele pedir que la muestra >= 30, en nuestro caso es 100, que p entre 0,1 y 0,9... en otros sitios que p por muestra > 5 y lo mismo con q. Bueno aquí lo cumplimos todo.
Este paso de binomial a normal se hace tomando como media en la normal el valor np (número de experimentos por probabilidad) y como desviación estándar sqrt(np(1-p)) (raíz cuadrada del (número de experimentos por la probabilidad y por la probabilidad contraria)).
Luego, el truco para calcular es la probabilidad en un punto es calcular la distribución normal en el punto+0,5 y restarle el cálculo en-0'5.
En nuestro caso debemos calcular entre 50 y 70 y para ello aplicaremos la distribución normal en 70,5 y en 49,5.
Bueno recopilemos datos y empecemos:
mu = media = np = 100 x 0,58 = 58
sigma = desviación estándar = sqrt(np(1-p)) = sqrt(100 x 0,58 x 0,42) = sqrt(24,36) = 4,9355841.
Cambio de variable para hacer uso de las tablas de la distribución normal
Z = (Y - mu)/sigma = (Y-58)/4,9355841
P(50 <= X <= 70)  =  P(49,5 <= Y <= 70,5)  =  P((49,5-58)/4,9355841 <= Z <= (70,5-58)/4,9355841)  =  P(-1,7059784 <= Z <= 2,5488371)  =  P(Z<=2,55) - P(Z<=-1,71 )  =  P(Z<=2,55) - 1 + P(Z<=1,71)  =  0,9946 - 1 + 0,9564  = 0,951
Algunos detalles como que las tablas solo tienen dos decimales y hemos redondeo en el segundo, quedando 1,71 y 2,55. Y que las tablas no tienen números negativos y se ha usado la propiedad que P(Z) = 1- P(-Z) en -1,71.
Eso es todo, espero que te haya servido. No olvides puntuar y cerrar la pregunta.

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