ACTIVIDAD # 3: LAS MATRICES Y SUS APLICACIONES EN ESTADÍSTICA

ESTADÍSTICA COMPUTACIONAL - UNINORTE

Profesor:Elmer Rodríguez Stevez

Fecha de Entrega: 08 de Febrero de 2020

1. Crear un vector aleatorio de distribución Poisson de longitud \(30\) y media \(10\).

##  [1] 10  8  9 14 12  6 10 11  9  5 14  8 14 10  6 15 12 11 12  8  8  1 14  8 13
## [26] 10  6  7 14  5

2. Del resultado anterior, seleccionar dos muestras aleatorias de tamaño \(8\),con la condición que primera se tome con reemplazo y la segunda sin reemplazo.

## [1]  8 12  1  8  1 12 14  8
## [1]  5  6 14  8 10  8 12  9

3. Del resultado de la primera muestra, crear dos matrices bajo las siguientes condiciones: que en la primera matriz, los elementos se muestren en dirección columna y que en la segunda matriz, los elementos se muestren en dirección fila. Además, muestre que al menos uno de los objetos que ha creado efectivamente es una matriz y finalmente veifique su dimensión.

##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,]    8    1    1   14
## [2,]   12    8   12    8
## [1] "matrix"
## $dim
## [1] 2 4
##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,]    8   12    1    8
## [2,]    1   12   14    8
## [1] "matrix"
## $dim
## [1] 2 4

4. Suponga que ha realizado un experimento o un estudio en su campo laboral, el cual tiene cuatro variables de interés (A,B,C y D) y dos réplicas por variable (R1 y R2). Asuma que los datos recogidos lo obtuvo de la segunda matriz generada del punto 2). Etiquete esta matriz tanto en fila como en columna.

##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,]    8   12    1    8
## [2,]    1   12   14    8
##    A  B  C D
## R1 8 12  1 8
## R2 1 12 14 8

5. Copie nuevamente la matriz obtenida en 4). Asuma que ésta es una tabla de contingencia. Agregue un vector suma tanto en fila como en columna.

##    A  B  C D   
## R1 8 12  1 8 29
## R2 1 12 14 8 35
##    A  B  C  D   
## R1 8 12  1  8 29
## R2 1 12 14  8 35
##    9 24 15 16 64
##       A  B  C  D Total
## R1    8 12  1  8    29
## R2    1 12 14  8    35
## Total 9 24 15 16    64

6. Dada las siguientes matrices

\(A=\begin{bmatrix} 1 & 0 & 9\\ 3 & 5 & 2\\ 8 & 2 & 1 \end{bmatrix}\) , \(B=\begin{bmatrix} 3 & 1 & 5\\ 0 & 2 & 1\\ 7 & 2 & 4 \end{bmatrix}\)

Calcular:

##      [,1] [,2] [,3]
## [1,]    1    0    9
## [2,]    3    5    2
## [3,]    8    2    1
##      [,1] [,2] [,3]
## [1,]    3    1    5
## [2,]    0    2    1
## [3,]    7    2    4
  1. \(A+B\)
##      [,1] [,2] [,3]
## [1,]    4    1   14
## [2,]    3    7    3
## [3,]   15    4    5
  1. \(B\times A\)

  2. \(det(B)\)
  3. \(A^{T}\)
  4. Verifique la siguiente igualdad: \(A*A^{-1} = I\)
  5. Calcule la traza de la matriz \(A\)

7. [Problema de aplicación Análisis Multivariante: Inferencia sobre el vector de medias, con la matriz de varianzas y covarianzas conocida]

En la tabla de abajo se registra la estatura \(X_{1}\) (en pulgadas) y el peso \(X_{2}\) (en libras) para una muestra de \(20\) estudiantes de educación media. Se asume que esta muestra es generada en una población normal bivariada \(N_{2} (\boldsymbol{\mu,\sigma})\), donde

\(\hspace{11cm} {\color{Blue} \sum =\begin{pmatrix} 20 & 100\\ 100 & 1000 \end{pmatrix}}\)

Por lo que usted debe verificar la hipótesis que la estatura media es \(70\) y el peso medio es \(170\); es decir, \(H_{0}:\boldsymbol{\mu}=(20,170){}'\) en este tipo de personas, a un nivel de significancia del \(5\)%.

Ayuda: El vector de medias debe darles \(\bar{x_{1}}=71.45\) y \(\bar{x_{2}}=164.7\). Además, el estadístico de prueba debe darles \(\chi_{o}^{2}=8.4026\)

El objetivo del ejercicio 8 es demostrar que pueden montar el texto de abajo en Rmarkdown. Tenga en cuenta el código LaTeX para la parte matemática:

Nota: El grupo que desee resolver el problema tendría 15 puntos Extras para cualquier tarea.