jueves, 19 de mayo de 2016

PRUEBA DE HIPÓTESIS PARA DIFERENCIA DE MEDIAS CON GEOGEBRA

PRUEBA DE HIPÓTESIS PARA DIFERENCIA DE MEDIAS CON GEOGEBRA
Ing. Luis Manfredo Reyes

Un tema obligado en los cursos de estadística inferencial es el de la prueba de hipótesis para diferencia de medias. No es el objetivo de éste documento profundizar en la metodología manual para la resolución de éste tipo de pruebas, sino auxiliar al investigador con la tecnología informática disponible.

Esta prueba puede ser realizada en Geogebra  con mucha facilidad.

GeoGebra es un software matemático. Fue creado con la idea de ser usado  para la educación en colegios y universidades. Fue creado por Markus Hohenwarter, en el año 2001 en la Universidad de Salzburgo, luego en la Universidad de Atlantic, Florida, luego en la Universidad Estatal de Florida y actualmente , en la Universidad de Linz, Austria.


GeoGebra está escrito en Java y por tanto es posible usarlo en diferentes plataformas.
El software tiene dos partes importantes: un procesador geométrico y un procesador algebraico.
GeoGebra permite el trazado de construcciones geométricas de todo tipo así como la representación gráfica, el tratamiento algebraico y el cálculo de funciones reales de variable real, sus derivadas, integrales, etc.
DISPONIBILIDAD:
El software puede ser descargado sin costo del sitio: www.geogebra.org 
Existen versiones para: Windows, Linux, MacIntosh, Android e Ios.
Existen algunas diferencias entre las versiones, pero la mayoría de aspectos son iguales.
La última versión disponible es la 5.

En éste artículo se muestran aplicaciones del Geogebra en el tema de pruebas de hipótesis para diferencia de medias, ,  partiendo de un ejemplo clásico de cualquier curso de estadística inferencial

Se asume que el usuario tiene instalado el programa y conoce el uso básico del mismo





Ejemplo:
¿Ganan más los hombres que las mujeres? En un estudio realizado se tomó una muestra de abogados, hombres y mujeres con experiencia semejante y se les preguntó por sus ingresos mensuales (en miles de quetzales). Los resultados fueron:
Hombres
12
8
7
15
9
18
14
10
Mujeres
10
7
6
9
10
12
10
XX
Una mujer entrevistada no quiso proporcionar información.
Con un nivel de confianza del 98% determine si los hombres ganan más que las mujeres.

OJO:  No es necesario que las muestras sean del mismo tamaño
Hipótesis Nula “Los hombres ganan lo mismo que las mujeres”  (µ12)
Hipótesis alterna: “Los hombres ganan más que las mujeres” (µ1>µ2)

Ingresar los datos a Geogebra
Se activa la vista Hoja de cálculo y se ingresan los datos en una columna por variable


Se da click sobre la letra A de la primera columna y luego click sobre el ícono de las barras, escogiendo la opción: análisis Multivariable



En la ventana que aparece se da click sobre el símbolo + y luego se da click sobre la letra B en la segunda columna y sobre el ícono de la manita:


Se da click sobre el botón Analiza y aparece la gráfica de cajitas. Se da click sobre el símbolo de sumatorias. Se da click en la pestaña Estadísticas y se escoge: TestT diferencia de medias:

Se debe indicar la estructura de la hipótesis alterna: en éste ejemplo es ”  (µ1-µ2)>0
Además se debe indicar en la cajita Agrupado si las varianzas son iguales (Agrupado) o son distintas (sin marcar agrupado)
Los cálculos varían dependiendo de lo que se escoge:

Los resultados finales son:

Interpretación:
Como el nivel de confianza es de 98%, el nivel de significancia es de 2% (0.02)
El valor p en la tabla de cálculos es 0.0743, que es mayor que 0.02. Por lo tanto, se acepta la hipótesis nula y se concluye que los salarios son iguales.

DESDE LA VISTA ALGEBRAICA:
Los que tienen la versión para Tablet o teléfono aún no pueden usar la vista de hoja de cálculo, pero el proceso puede realizarse de todos modos:
Ingresar los datos a dos listas:
L1={12,8,7,15,9,18,14,10}
L2={10,7,6,9,10,12,10}
La orden para que Geogebra realice la prueba es:



Los resultados que aparecen en lista1 son: la significancia y el valor del estadístico t calculado
La interpretación es la misma que en el caso de la vista de hoja de cálculo


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