Uso del Error típico para la estimación de mu (media de la población). Aquí se demuestra con una simulación, cómo, a partir de una muestra, se puede estimar la media de la población. Aquí se utiliza un intervalo de confianza del 95% y se asume distribución normal (z= 1.96).

set.seed(234)
mu= 15.4; sigma= 4.4
n= 100
ns= 100

mean <- numeric(ns)     # Vector para almacenar los promedios de cada muestra
sd <- numeric(ns)       # Vector para almacenar las desviaciones típicas de cada muestra
ee <- numeric(ns)       # Vector para almacenar los errores típicos calculados con cada muestra
ls <- numeric(ns)       # Vector para almacenar los límites superiores IC.95%
li <- numeric(ns)       # Vector para almacenar los límites inferiores IC.95%

### Simulando los muestreos aleatorios
for (i in 1:ns) {
  x <- rnorm(n=n, mean=mu, sd= sigma)  # muestra aleatoria de tamaño (n)= 30
  mean[i] <- mean(x)
  sd[i] <- sd(x)
  ee[i] <- sd(x)/sqrt(n)
}

Aquí podemos ver una posible muestra que pudo haber salido de esta población (la #50)

LS <- ls[50]            ## Límite superior [IC.95%]
LI <- li[50]            ## Límite inferior [IC.95%]
valores <- data.frame(cbind("límite inferior" = LI, "promedio"= mean[50], 
                            "límite superior"= LS), row.names = NULL)
valores
a <- data.frame( cbind(mean, sd,ee,li,ls) )        ## Aquí las 100 muestras con sus IC.95% para la media de la población. (Ver gráfico al final)
plot(mean, type="n", ylim=c(min(a$li), max(a$ls)))  # Aquí las 100 muestras con sus IC.95% para la media de la población
abline( h= mu, col=2, lwd= 3)
points(a$mean, pch=20)
points(ns/2, a$mean[50], col="blue", pch=20, cex= 2)
segments(c(1:ns),a$li, c(1:ns), a$ls)
segments(ns/2,LI, ns/2, LS, col="blue", lwd= 3)

Vemos en color rojo, mu=35.5, la media poblacional; y en azul, la estimación de la media poblacional (IC.95%) a partir de la muestra #50. Teóricamente, el 5% de las muestras, no contiene a mu.

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