Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
2022-1 PIMER EXAMEN PARCIAL PROBABILIDAD Y ESTADÍSTICA UNIVERSIDAD DE SONORA. NOMBRE:___________________________________ GRUPO ____ CALIF.: 1. Clasifique las siguientes características, es decir, diga si las variables son Cualitativas ó Cuantitativas (Discretas ó Continuas) y determine su nivel de medición (Nominal, Ordinal, Intervalo o Razón) a. El puesto que ocupa en una empresa un egresado del área de Ingeniería. Variable Cualitativa Ordinal (3p) b. El tiempo que le dedica una persona para autorizar un proyecto. Variable Cuantitativa Continua de Razón o Proporción (3p) c. Determinar la estación de radios de preferencia de una persona. Variable Cualitativa Nominal (3p) d. La numeración correspondiente de las casas de una población determinada. Variable Cuantitativa Discreta de Razón o Proporción (3p) e. El volumen de ventas de televisores de una empresa. Variable Cuantitativa Discreta de Razón o Proporción (3p) 2. Un fabricante de neumáticos quiere determinar el diámetro interior de cierto grado de neumático. Idealmente el diámetro sería 570 mm. Se tomó una muestra aleatoria de 10 neumáticos y los diámetros interiores resultantes fueron: 567, 568, 569, 569,569, 570, 571, 572, 572, 573 a. ¿Cuál es el diámetro interior promedio de los neumáticos? �̅� = ∑ 𝑐𝑖𝑓𝑖 𝑘 𝑖=1 𝑛 = 567∗1+568∗1+⋯+573∗2 10 = 5700 10 = 570 (3p) b. ¿Cuál el diámetro común de los neumáticos?, �̂� = 𝟓𝟔𝟗 (3p) c. ¿Cuál es la mediana? �̃� = 𝒙𝟓+ 𝒙𝟔 𝟐 = 𝟓𝟔𝟗+𝟓𝟕𝟎 𝟐 = 𝟓𝟔𝟗. 𝟓 (3p) 3. Los siguientes datos son el número de accidentes automovilísticos que ocurren en los 60 cruces más transitados en la ciudad de Hermosillo en un fin de semana del mes de diciembre del año pasado. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 6 6 a. Presente la información muestral en una tabla estadística. ¿Usted que opina es necesario hacer una agrupación de la información mediante intervalos de clase?, NO(3p) justifique su respuesta. Sólo existen 7 clases dictintas (3p) Probabilidad y estadística Variables Clases Frecuencia Frecuencia Relativa (%) Frecuencia Acumulada Frecuencia Relativa Acumulada (%) 0 15 25.00 15 25.00 1 12 20.00 27 45.00 2 13 21.67 40 66.67 3 7 11.67 47 78.33 4 6 10.00 53 88.33 5 5 8.33 58 96.67 6 2 3.33 60 100.00 60 (10p) b. Calcule la Media: �̅� = ∑ 𝑐𝑖𝑓𝑖 𝑘 𝑖=1 𝑛 = (0∗15)+(1∗12)+(2∗13)+(3∗7)+(4∗6)+(5∗5)+(6∗2) 60 = 120 60 = 2 (3p) Mediana: �̃� = 𝒙𝟑𝟎+ 𝒙𝟑𝟏 𝟐 = 𝟐+𝟐 𝟐 = 𝟐 (3p) Moda: �̂� = 𝟎 (3p) Varianza: 𝑆2 = ∑ (𝑐𝑖−�̅�) 2𝑓𝑖 𝑘 𝑖=1 𝑛−1 = (0−2)2∗15+ (1−2)2∗12+⋯+(5−2)2∗5+(6−2)2∗2 60−1 = 180 59 = 3.05 (3p) Desviación Media: 𝐷𝑀 = ∑ |𝑐𝑖−�̅�|𝑓𝑖 𝑘 𝑖=1 𝑛 = |0−2|∗15+|1−2|∗12+⋯.+|6−2|∗2 60 = 84 60 = 1.4 (3p) c. Calcule los cuartiles. k (𝒏)(𝒌) 𝟒 Posición de 𝑸𝒌 Valor de 𝑸𝒌 1 (𝟔𝟎)(𝟏) 𝟒 = 𝟏𝟓 𝑸𝟏 = 𝒙𝟏𝟓.𝟓 𝑸𝟏 = 𝑥15 + 𝑥16 𝟐 = 𝟎 + 𝟏 𝟐 = 𝟎. 𝟓 2 (𝟔𝟎)(𝟐) 𝟒 = 𝟑𝟎 𝑸𝟐 = 𝒙𝟑𝟎.𝟓 𝑸𝟐 = 𝑥30 + 𝑥31 𝟐 = 𝟐 + 𝟐 𝟐 = 𝟐 = �̃� 3 (𝟔𝟎)(𝟑) 𝟒 = 𝟒𝟓 𝒙𝟒𝟓.𝟓 𝑸𝟑 = 𝑥45+ 𝑥46 𝟐 = 𝟑+𝟑 𝟐 = 𝟑 (9p) d. Confeccione un histograma de frecuencias relativas (5p) 15 12 13 7 6 5 2 0 5 10 15 20 0 1 2 3 4 5 6 Histigrama de Frecuencia e. una ojiva porcentual. Comente sobre el sesgo de la distribución. (5p) Sesgo es aparentemente positivo (3p) 4. Las calderas de unas plantas de energía de vapor a alta presión tuvieron las siguientes deficiencias en porcentajes: 88.9 89.0 89.2 89.2 89.3 89.4 89.7 89.7 89.7 89.8 89.8 89.8 89.9 89.9 89.9 90.0 90.0 90.1 90.1 90.2 90.2 90.2 90.3 90.3 90.3 90.4 90.4 90.4 90.4 90.4 90.4 90.5 90.5 90.5 90.5 90.5 90.5 90.6 90.6 90.6 90.6 90.6 90.6 90.7 90.8 90.8 90.8 90.8 90.8 90.8 90.8 90.8 90.8 90.9 90.9 90.9 91.0 91.0 91.0 92.0 92.0 92.0 92.0 92.0 92.0 92.0 92.4 92.4 92.4 92.4 92.4 92.4 92.5 92.6 92.6 92.7 92.7 92.9 92.9 93.1 a. Aplique la regla de Sturges y agrupe los datos anteriores; Calculamos el valor de 1 + 3.3log(80) = 7.28.., por lo tanto el número de intervalos es k = 7 (3p) Determinamos el Rango: R = M – m = 93.1-88.9 = 4.2 Posteriormente determinamos la longitud de cada intervalo, la cual se define como 𝒍 = 𝑹 𝒌 = 𝟒.𝟐 𝟕 = 𝟎. 𝟔 (3p) b. Construya un polígono de frecuencias y comente sobre el sesgo; (5p) 25.00 45.00 66.67 78.33 88.33 96.67 100.00 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 0 1 2 3 4 5 6 7 OJIVA PORCENTUAL (%) 6 13 25 15 0 14 7 0 5 10 15 20 25 30 89 90 91 92 93 POLÍGONO DE FRECUENCIAS Aparentemente el sesgo es positivo (3p) c. Con los datos agrupados, calcule la Media �̅� = ∑ 𝑚𝑖𝑓𝑖 𝑘 𝑖=1 𝑛 = 89.2∗6+89.8∗13+90.4∗25+⋯+92.8∗7 80 = 7268 80 = 90.85 (3p) Mediana Primeramente, debemos de identificar el intervalo en el que se encuentra la mediana, el cual es (𝐿𝑚−1, 𝐿𝑚] = (90.1, 90.7] , el valor de la mediana es: �̃� = 𝐿𝑚−1 + [ 𝑛 2 −𝑭𝒎−𝟏 𝑓𝑚 ] 𝑙𝑚 = 90.1 + [ 40−19 25 ] (0.6) = 90.1 + 0.504 = 90.604 (3p) Moda Primeramente, identificamos el intervalo en el que se encuentra la moda, que es el de mayor frecuencia: (𝐿𝑚−1, 𝐿𝑚] = (90.1, 90.7, el valor de la moda es: �̂� = 𝐿𝑚−1 + [ (𝑓𝑚 − 𝑓𝑚−1) 𝑓𝑚 − 𝑓𝑚−1) + 𝑓𝑚 − 𝑓𝑚+1) ] 𝑙𝑚 = 90.1 + [ (25 − 13) (25 − 13) + (25 − 15) ] (0.6) �̂� = 90.1 + [ 12 12+10 ] (0.6) = 90.1 + 0.32 = 90.42 (3p) Varianza 𝑆2 = ∑ (𝑚𝑖 − �̅�) 2𝑓𝑘 𝑘 𝑖=1 𝑛 − 1 = (89.2 − 80.85)2 ∗ 6 + (89.8 − 80.85)2 ∗ 13 + (90.4 − 80.85)2 ∗ 25 + ⋯ … + (92.8 − 80.85)2 ∗ 7 80 − 1 𝑆2 = 88.2 79 = 1.1164 (3p) D8 Primeramente debemos de identificar el intervalo en el que se encuentra el decil 8, es decir, el intervalo que contiene la posición (𝑛∗8 10 ) = 64 , el cual es (𝐿𝑚−1, 𝐿𝑚] ] = (91.9, 92.5], el valor del decil es 𝐷6 = 𝐿𝑚−1 + ⌈ 𝑛∗6 10 −𝐹𝑚−1 𝑓𝑚 ⌉ 𝑙𝑚 = 91.9 + ⌈ 64−59 14 ⌉ (0.6) = 91.9 + 0.2142 = 92.11 (3p) P35 Primeramente debemos de identificar el intervalo en el que se encuentra el percentil 35, es decir, el intervalo que contiene la posición (𝑛∗35 100 ) = 28 , el cual es (𝐿𝑚−1, 𝐿𝑚] ] = (90.1, 90.7], el valor del decil es 𝑃35 = 𝐿𝑚−1 + ⌈ 𝑛∗35 100 −𝐹𝑚−1 𝑓𝑚 ⌉ 𝑙𝑚 = 90.1 + ⌈ 28−19 25 ⌉ (0.6) = 90.1 + 0.216 = 90.316 (3p) e interprete los resultados obtenidos. (10p) Deficiencias de las Calderas Marcas de Clase Frecuencias Frecuencias Relativas (%) Frecuencias Acumuladas Frecuencias Relativas Acumuladas (%) [88.9, 89.5] 89.2 6 7.5 6 7.5 (89.5, 90.1] 89.8 13 16.25 19 23.75 (90.1, 90.7] 90.4 25 31.25 44 55 (90.7, 91.3] 91.0 15 18.75 59 73.75 (91.3, 91.9] 91.6 0 0 59 73.75 (91.9, 92.5] 92.2 14 17.5 73 91.25 (92.5, 93.1] 92.8 7 8.75 80 100 (10p) Febrero de 2022.
Compartir