Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
CASO: Cereales Oxford Cereales Oxford llena miles de cajas de cereal durante un turno de ocho horas. Como gerente de operaciones de la planta, usted es responsable de revisar la cantidad de cereal que se coloca en cada caja. Para tener congruencia con lo que dice la etiqueta del empaque, las cajas deben contener una media de 368 gramos de cereal. Debido a la velocidad del proceso de llenado, no todas se llenan con la misma cantidad de cereal: algunas no se llenan lo suficiente y otras se llenan demasiado. Si el proceso no funciona de manera adecuada, el peso medio de las cajas podría diferir demasiado de los 368 gramos que se anuncian en la etiqueta para considerarlo aceptable. Como pesar cada caja sería muy tardado, costoso e ineficiente, debe tomar una muestra de las cajas. Para cada muestra que seleccione, usted planea pesar las cajas individuales y calcular una media muestral. Necesita determinar la probabilidad de que una media muestral como esa pudiera haberse seleccionado al azar de una población cuya media es de 368 gramos. Con base en su análisis, tendrá que decidir si mantiene, modifica o suspende el proceso de llenado de cereal. SITUACIÓN PROBLEMA: El director del programa de la Facultad de Negocios desea hacer una investigación cuyo objetivo es evaluar la actitud de los estudiantes de la respectiva Facultad o programa respecto de las lecturas complementarias que recomiendan los docentes de las asignaturas o núcleos temáticos correspondientes a los distintos semestres que conforman dicho Programa. o ¿Cuál es la unidad de muestreo? o ¿Cuál es la población? o ¿Cuál es el marco muestral? o ¿Qué tipo de muestreo es el más apropiado? o ¿Cómo determinar al número de estudiantes a ser evaluados? o ¿Cómo o de que manera se podrá escoger una muestra? o ¿Para un mejor muestreo se tendrá que dividir o clasificar a las unidades en grupos? ESTADISTICA APLICADA MUESTREO DEFINICIONES BASICAS Al término de la sesión, el estudiante resuelve ejercicios con datos tomados de la realidad, empleando los diferentes tipos de muestreo y determinación de muestras, basándose en las técnicas del muestreo. LOGRO DE LA SESIÓN: SITUACIÓN PROBLEMA: Observar y analizar el siguiente video http://www.youtube.com/watch?v=f_Hx0pOJEuY http://www.youtube.com/watch?v=f_Hx0pOJEuY MUESTREO: DEFINICIONES BÁSICAS MUESTREO: Es la técnica para la selección de una muestra a partir de una población. MUESTREO: DEFINICIONES BÁSICAS POBLACION MUESTRA UNIDAD DE ANALISIS Objeto de estudio Unidad de muestreo Unidad de análisis Unidad reportante Sujeto u objeto el cual es motivo de investigación. Es el sujeto que brinda la información sobre la unidad de análisis. MUESTREO: DEFINICIONES BÁSICAS Elemento que permite llegar y seleccionar a la unidad de análisis. En algunos casos puede coincidir con la unidad de análisis. MARCO MUESTRAL Es una lista detallada y actualizada de las unidades de muestreo de donde se obtiene la muestra Ejemplos: • Lista de distritos según estratos. • Directorio telefónico. • Lista de alumnos de una universidad. • Planos de una determinada comunidad • Lista de manzanas de una comunidad, etc. PARÁMETRO: Es la medición numérica que describe algunas características de una población. MUESTREO: DEFINICIONES BÁSICAS Ejemplo: • Edad promedio de los sujetos de la población (μ), • Proporción de pacientes con asma de la población (p),etc. ESTIMADOR O ESTADÍGRAFO : Es una medición numérica que describe algunas características de una muestra. Ejemplo: • La edad promedio de los sujetos pertenecientes a la muestra ( 𝑥), • La proporción de pacientes con asma pertenecientes a una muestra ( ), etc. 𝑝 RECORDEMOS: En el siguiente enunciado: los estudiantes de una clase de estadística aplicada fueron separados en 8 grupos, con cuatro estudiantes en cada uno de ellos, a continuación se entrego cuatro problemas a cada grupo y luego de media hora se registró el número de problemas resueltos en cada grupo. Identifique: ¿Cuál es una población? ¿Cuánto es una muestra? ¿Cuál es la unidad de análisis? ¿Cuál es el marco muestral? ¿POR QUÉ TOMAR UNA MUESTRA? Costos reducidos Mayor rapidez Datos disponibles limitados Pruebas destructivas MÉTODOS DE SELECCIÓN DE UNA MUESTRA NO PROBABILISTICO PROBABILISTICO • Intencional • Por Cuotas • De Juicios. • De voluntarios • Aleatorio simple • Sistemático • Estratificado • De conglomerados No probabilísticos Probabilísticos (Dan muestras representativas) Métodos de Muestreo (Prácticos y económicos) TÉCNICAS DE SELECCIÓN DE UNA MUESTRA: Por Cuota Intencional o por Conveniencia Con Fines Especiales o de Voluntarios De Juicios o de Expertos La población se divide en grupos o categorías de acuerdo a alguna característica y se toma un número de individuos de cada subgrupo, para completar el tamaño de la muestra. Ejemplo : Todas las madres de familia de una manzana, Los primeros diez de la lista. Es de tipo exploratorio, en donde se escogen los sujetos-tipo o Informantes Clave que brindan información en profundidad. El informante clave es el que tiene la información, no necesariamente el experto. Ejemplo: sondeos preelectorales de zonas que en anteriores votaciones han marcado tendencias de voto. Considera los sujetos que se van presentando en forma casual. Se utiliza también en estudios exploratorios. Ejemplo :La muestra o grupo de estudio está conformado por todos los sujetos que voluntariamente se someten al trabajo de investigación y que además participan hasta el final del mismo. Se seleccionan sujetos con autoridad y suficientemente informados acerca del objeto de estudio, y sirve para apoyar el diseño de hipótesis y precisar la metodología de la recolección de datos. Ejemplo : los especialistas en derecho tributario. Muestreo no Probabilístico . Afijación Igual . Afijación proporcional MUESTREO PROBABILÍSTICO Aleatorio Muestreo aleatorio simple. Cuando se subdivide en estratos o subgrupos según las variables o características que se pretenden investigar Cuando se selecciona ala azar y cada miembro tiene igual oportunidad de ser incluido. Estratificado Sistemáticos El muestreo por conglomerados la unidad muestral de elementos de la población que forman una unidad, a la que llamamos conglomerado. Las unidades hospitalarias, los departamentos universitarios, caja determinado producto, etc. En el universo (N) se elige el primer elemento al azar Luego los demás se escogen cada cierto intervalo (k), hasta completar el tamaño muestral (n). El tamaño del intervalo (k) se calcula así: k = N/n Conglomerados Pasos para determinar el muestreo Definir la población que se van a Estudiar, lo que hay que excluir y fijar limites. Identificar el marco muestral, listas de los elementos de la población a tomar la muestra. Elección del procedimiento para tomar la muestra. Determinar el tamaño del muestreo. Seleccionar y elegir los elementos por estudiar. TIPOS DE MUESTRAS PROBABILÍSTICAS: Población homogénea Población heterogénea Muestra Aleatoria Muestra Sistemática Muestra Estratificada Muestra por conglomerados MUESTREO ALEATORIO SIMPLE Sencillo y se utiliza cuando se dispone del marco muestral y existe poca variabilidad entre los datos. Para seleccionar tener en cuenta las siguientes recomendaciones: 1. Enumerar los elementos de la población del 1 hasta N. 2. Utilizar algún procedimiento para seleccionar los n elementos de la población que conforman la de muestra. Dichos procedimientos pueden ser tablas números aleatorios o algún programa computacional que nos brinde los números aleatorios. TABLA DE NÚMEROS ALEATORIOS: PROCEDIMIENTO Se debe conocer el tamaño de la población (N) y el tamaño de la muestra. Procedimiento: Determinar el punto de arranque: A(x, y), donde: (x: fila, y: columna). Conocer el número de cifras del tamaño de la población y de acuerdo a éste seleccionarlos números aleatorios. A los números aleatorios que superan N, se debe restar consecutivamente este tamaño hasta lograr que sea menor que N. Descartar el número aleatorio dependiendo del tipo de muestreo que se está realizando, es decir; con reemplazo o sin reemplazo. TABLA DE NÚMEROS ALEATORIOS: Tablas construidas de manera que se garantiza estadísticamente la aleatoriedad de los elementos seleccionados en la muestra. No. Columna Pto. de Arranque: A(8, 31) No. Fila No. Columna No. Fila A. MUESTREO ALEATORIO SIMPLE: Determinar el nivel de confianza con el cual se va trabajar y buscar el valor de z asociado a dicho nivel de confianza. Un nivel de confianza igual o mayor al 90% es aceptable estadísticamente. Evaluar la probabilidad a favor de que suceda un evento (esta probabilidad se le denomina p, en caso de estar con una variable cualitativa). Si p se desconoce, asumir p = 0.5 Evaluar la probabilidad en contra de que suceda en un evento (a esta probabilidad se le denomina q= 1 – p). Determinar el error (E) máximo para el nivel de precisión (error máximo de estimación), comúnmente se trabaja con errores de estimación entre el 2% y el 6%, ya que la validez de la información se reduce demasiado para valores mayores del 6%. Se elige la fórmula a utilizar para calcular el tamaño de la muestra; dependiendo de si la población o universo sujeto a estudio se va a considerar infinito ó infinito. Determinación de una muestra aleatoria: M.A.S Donde: n: Tamaño de la muestra. P: Proporción de una categoría de la variable E: Error máximo N: Tamaño de la población : Variable estandarizada de distribución normal. S²: Varianza de la muestra. : Nivel de significancia. 2Z Variable Cualitativa Cuantitativa Población Infinita: No se conoce la Población N Población Finita: Se conoce la Población N PQ E Z n * 2 2 2 2 E SZ n PQZEN NPQZ n 2 2 2 2 2 1 )( 22 2 2 22 2 1 SZEN NSZ n )( A. MUESTREO ALEATORIO SIMPLE: Determinación de una muestra aleatoria: M.A.S EJEMPLO Un sondeo previo indica que la proporción de analfabetos de una población es de 30%. ¿Qué tamaño debe tener la muestra para estimar, con una precisión del 5% y un nivel de confianza del 95%, la proporción de analfabetos si el tamaño de la población de personas mayores de 14 años de edad es de 10000? EJEMPLO: Se desea estimar el peso promedio de los sacos que son llenados por un nuevo instrumento en una industria. Se conoce que el peso de un saco que se llena con este instrumento es una variable aleatoria con distribución normal. Si se supone que la desviación estándar del peso es de 0.5 kg. Determine el tamaño de muestra aleatoria necesaria con un nivel de confianza del 95% y el error máximo permitido en menos de 0.1 kg. B. MUESTREO SISTEMATICO Se utiliza cuando se dispone del marco muestral y la población es homogénea. Seleccionar una muestra sistemática depende básicamente del tamaño de la población (N) y del tamaño de la muestra (n). Procedimiento: 1. Se enumeran a las unidades de la población de 1 hasta N. 2. Se encuentra una relación de muestreo denotada por: k = N/n y se genera un intervalo entre 1 y k. Por ejemplo si N = 120 y n = 10 se tiene que k = 12. Por consiguiente, el intervalo que se obtiene está entre 1 y 12 (No siempre k resulta un entero y se recomienda redondear al entero inmediato). 3. Se elige un número al azar que esté comprometido entre 1 y k inclusive, el número elegido se denota por «r» y se le denomina arranque aleatorio. Ventajas: - Gran rapidez y facilidad de selección porque utiliza la tabla de números aleatorios solamente para elegir el arranque aleatorio. - En la mayoría de los casos el muestreo sistemático proporciona resultados muy satisfactorios asegurando, sobre todo, que la muestra esté distribuida a través de todo el marco muestral. Desventajas: - Si el ordenamiento tiene una secuencia regular que puede coincidir con la relación de muestreo entonces se puede introducir un sesgo en los resultados finales. EJEMPLO: El III ciclo de Negocios tiene 120 estudiantes. Se quiere extraer una muestra de 30 estudiantes. Explica cómo se obtiene una muestra sistemática. Solución: 1.Se enumeran los estudiantes del 1 al 120 2.Se calcula el intervalo constante entre cada individuo: N/n = 120 / 30 = 4 3.Sorteamos un número del 1 al 4. supongamos que sale el número 3. El primero estudiante seleccionado para la muestra seria el numero 3, luego los estudiantes se obtendrían sumando 3, hasta llegar a tener 30 estudiantes. 4.Los estudiantes seleccionados para la muestra serian los que se correspondieran a los números 3, 6, 9, 12, 15, 21, …, 90 C. MUESTREO ESTRATIFICADO Indicado para poblaciones heterogéneas. Considera la variabilidad dentro de la población para extraer una muestra más precisa y eficiente que la que se puede obtener con el muestreo aleatorio simple o el muestreo sistemático. Criterios que se tienen en cuenta para estratificar una población: 1. Debe contarse con la información disponible y con la estructura de la población. 2. Las variables utilizadas en la estratificación deben estar correlacionadas con la variable objeto de estudio. Ejemplo: Usualmente se estratifican los ingresos de las personas, el nivel académico, la experiencia, la actitud según los años de permanencia o antigüedad, etc. Muestreo Estratificado (ME) Estratos N: Población TÉCNICAS DE MUESTREO ESTRATIFICADO: 1. ASIGNACIÓN IGUAL: Todos los estratos tienen el mismo numero de elementos en la muestra. Se determina: nh = n/h Donde: n: muestra h: número de estratos nh: muestra en el estrato h 2. ASIGNACIÓN PROPORCIONAL: El tamaño de cada estrato en la muestra es proporcional a su tamaño en la población. Se determina: nh = (Nh)(n)/N Donde: Nh: población en cada estrato h N: población n: muestra solicitada nh: muestra en el estrato h EJEMPLO: Se aplica a una población de 100 individuos un muestreo aleatorio estratificado tomando una muestra de 12 elementos. Si los estratos los forman 10, 20, 30 y 40 individuos, ¿cuántos se toman en cada estrato con una afijación igual?, ¿y si la afijación es proporcional? ¿QUÉ HEMOS VISTO? • Elementos de la teoría de muestreo. • Tipos de muestreo. • Muestreos Probabilísticos. • Muestreos No Probabilísticos. • Tamaño de muestra. • ¿Podemos responder a las interrogantes que tiene el director del programa de la facultad de negocios? No existe la suerte. Sólo hay preparación adecuada o inadecuada para hacer frente a una estadística. Robert Heinlein GRACIAS POR SU ATENCION
Compartir