Punto 1

Una muestra aleatoria de seis autos de un determinado modelo evidencia que cada uno de ellos consume las siguientes cantidades en kms por litro

consumo_autos <- c(18.6, 18.4, 19.4, 20.4, 19.4, 20.5)

Determine la probabilidad de que el consumo de gasolina medio muestral de automóviles sea menor que 17.6 kms por litro, suponiendo que la distribución de la población es normal con media 17.

Solución

Datos

  • Unidad experimental: autos

  • Población: Desconocida

  • Parámetro: La media poblacional de la autonomía de un modelo de auto (Cantidad de kms por litro)

  • Estadístico: La media muestral de la autonomía de un modelo de auto.

  • Tamaño de la muestra: n = 6

  • Tamaño de la población: N = desconocida

  • Otros datos

    mu = 17
    x_bar <- mean(consumo_autos)
    desv_muestral <- sd(consumo_autos)

Dado que la varianza es desconocida y el tamaño de muestra es pequeño ( n < 30), se concluye que la distribución muestral sigue un comportamiento t de student con v = n-1 = 5 grados de libertad.

Calculando t

Ahora, determinemos la probabilidad de que el consumo de gasolina medio muestra, sea menor que 17.6 kms/lt, estso es, P [ T < 17.6 ]

t_cal <- (17.6 - 17)/(desv_muestral/sqrt(6))

pt(t_cal, 5)
## [1] 0.9229201

Conclusión

Hay un 92% de certeza de que al tomar una muestra, el consumo promedio de gasolina sea menor que 17.6 kms/lt.

Punto 2

Se desea estudiar una muestra de 20 personas para saber la proporción de ellas que tiene más de 40 años. Sabiendo que la proporción en la población es del 40% ¿cuál es la probabilidad de que la proporción en la muestra sea menor del 50%?

Solución

Datos

  • Unidad experimental: personas

  • Población: Desconocida

  • Parámetro: proporción poblacional de personas que tienen más de 40 años

  • Estadístico: proporción muestral de personas que tienen más de 40 años

  • Tamaño de la muestra: n = 20

  • Tamaño de la población: N = desconocida

  • Otros datos:

  • Propoción poblacional: 0.4

  • Proporción muestral: A calcular

    # Parámetros del problema
    n <- 20   # Tamaño de la muestra
    p <- 0.40 # Proporción poblacional
    p_muestra <- 0.50  # Límite superior de la pregunta
    
    # Cálculo del estadístico Z
    z <- (p_muestra - p) / sqrt((p * (1 - p)) / n)
    
    # Probabilidad P( p_muestra < 50% )
    p_valor <- pnorm(z)
    cat("Probabilidad de que la proporción en la muestra sea menor a 50%:", p_valor, "\n")
    ## Probabilidad de que la proporción en la muestra sea menor a 50%: 0.8193448

Conclusión

La probabilidad que la proporción en la muestra sea menor a 50% es de, aproximadamente, 82%

Punto 3

Una empresa ha recibido 120 solicitudes de trabajo por parte de entudiantes que acaban de terminar su carrera de administración de empresas. Considerando estas solicitudes como una muestra aleatoria de todos los licenciados, ¿cuál es la probabilidad de que entre un 35% y un 45% de las solicitudes correspondan a mujeres si se sabe que el 40% de los administradores de empresa graduados lo son?

Solución

Datos

  • Unidad experimental: solicitudes de trabajo

  • Población: Desconocida

  • Parámetro: proporción poblacional de solicitudes que corresponden a mujeres

  • Estadístico: proporción muestral de solicitudes que corresponde a hombres

  • Tamaño de la muestra: n = 120

  • Tamaño de la población: N = desconocida

  • Otros datos:

  • Propoción poblacional: 0.4

  • Proporción muestral: A calcular

    # Parámetros
    n <- 120  # Tamaño de la muestra
    p <- 0.40 # Proporción poblacional
    lim_inf <- 0.35 # Límite inferior
    lim_sup <- 0.45 # Límite superior
    
    # Función para calcular la probabilidad en el intervalo
    z_inf <- (lim_inf - p) / sqrt((p * (1 - p)) / n)
    z_sup <- (lim_sup - p) / sqrt((p * (1 - p)) / n)
    
    # Probabilidad P(0.35 < p < 0.45)
    p_valor <- pnorm(z_sup) - pnorm(z_inf)
    cat("Probabilidad de que la proporción esté entre 35% y 45%:", p_valor, "\n")
    ## Probabilidad de que la proporción esté entre 35% y 45%: 0.7364475

Conclusión

La probabilidad de que entre un 35% y un 45% de las solicitudes correspondan a mujeres es del 74%