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estadisticas
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6/4/2015 DIFERENCIADEMEDIASPOBLACIONALES
http://www.ub.edu/aplica_infor/spss/cap43.htm 1/6
DIFERENCIADEMEDIASPOBLACIONALES
Enocasionesinteresadefinirunintervalodevalorestalquepermitaestablecercualessonlosvaloresmnimoymximoaceptables
para la diferencia entre las medias de dos poblaciones. Pueden darse dos situaciones segn las muestras sean o no
independientes siendo en ambos casos condicin necesaria que las poblaciones de origen sean normales o aproximadamente
normales:
MUESTRASINDEPENDIENTES
Sipuedesuponerseque lasvarianzasdeambaspoblaciones son iguales, el intervalode confianzapara la diferenciademedias
poblacionalesestcentradoenladiferenciadelasmediasmuestrales,siendosuslmitessuperioreinferior:
t /2eselvalorcrticocorrespondientealgradodeconfianza1 deladistribucintdeStudentconn1+n22gradosdelibertad
y esunaestimacindeladesviacintpicacomnaambaspoblacionesobtenidaapartirde
lasvarianzasdelasdosmuestras.Enlaprcticasin1yn2sonmoderadamentegrandes,elvalorcrtico
t /2seaproxima,comoyasehavistoanteriormente,alosvaloresdeladistribucinnormal.
Silasvarianzaspoblacionalesnopuedensuponerseigualesloslmitesdelintervalodeconfianzason:
Elvalorcrticot /2correspondeaunadistribucintcuyosgradosdelibertadsecalculanenbaseaambostamaosmuestralesy
alasdesviacionestpicasdecadagruposegnlacorreccinpropuestaporDixonyMassey:
Paraobtenerelintervalodeconfianzaenamboscasoslasecuenciaes:
Analizar
Compararmedias
PruebaTparamuestrasindependientes
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En el cuadro de dilogo hay que seleccionar en Contrastar variables la variable objeto de anlisis e indicar la Variable de
agrupacinjuntoconelcriterioparaDefinirgrupos(lasdospoblaciones).
Losgrupospuedendefinirseenfuncindeunavariablecuantitativaodeunacualitativa.Silavariabledeagrupacinpresentaslo
dosvaloresomodalidades,entoncessedebeseleccionarUsarvaloresespecificadoseindicarlamodalidadquedefineelgrupo1y
ladelgrupo2.Silavariabletienemsde2valoresomodalidadesseeligelaopcinPuntodecorteindicandoelvalordelavariable
que induce una particin en dos grupos, uno de los cuales estar formado por todos los casos con valores menores que el
especificadoyelotroporelrestodecasos.
Alaceptarseobtienen:
resultadosdelapruebadeLeveneparacontrastarlaigualdaddevarianzas *
resultadosdelapruebaTparacontrastarlaigualdaddemedias
intervalodeconfianzaparaladiferenciademediasal95%pordefecto.
Sisequierecambiarelgradodeconfianzadelintervalo,antesdeaceptarhayquemodificarloconelbotnOpciones.
MUESTRASDEPENDIENTES.Enestecasolasmuestrasestnformadasporparejasdevalores,unodecadapoblacinyel
estadsticoseobtieneapartirdelasdiferenciasdelosvaloresdelasdosvariablescorrespondientesacadacasoodique
sedefinecomodi=xiyi.
Paracontrastarlahiptesisdeigualdaddemediasyobtenerelintervalodeconfianzalasecuenciaes:
Analizar
Compararmedias
PruebaTparamuestrasindependientes
Lasvariablessedebenseleccionarporparejas.Haciendoclicsobre lasvariablesde la listaaparecensusnombresenel cuadro
SeleccionesactualesunavezseleccionadaslasdosvariablessetrasladanalrecuadroVariablesrelacionadasdelaformahabitual.
Encadasesinsepuedenseleccionartantosparesdevariablescomomediassequierancomparar.
Alaceptarseobtienenparacadapardevariables,lossiguientesresultados:
Media,desviacintipoyerrortpicodelamediadelasdi.
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Intervalodeconfianza,pordefectoal95%,paraladiferenciademediaspoblacionalesquevienedadopor:
es el valor de la distribucin t de Student con n1 grados de libertad que deja por encima una
probabilidadde /2.
Estadsticotdelcontraste (contrastededoscolas).
EJEMPLO
Ejemplo1
Con losdatosde laencuestaEnctran.sav obtener laestimacinpuntualy los intervalosdeconfianzadel95ydel99%para la
mediadelapoblacindelavariableCoste.
EnelcuadrodedilogoExplorar,queseobtienecon lasecuenciaAnalizar>Estadsticosdescriptivos>Explorar, se selecciona
como variable dependiente la variable Coste. En Estadsticos comprobamos que est activada la opcinDescriptivos y que el
intervaloparalamediadefinidoeseldel95%.
Alaceptarseobtieneelsiguientecuadroderesultados:
Laestimacinpuntualdel valoresperadodel costees5236,40Pta.Estaestimacin tieneunerror tpicode365,97. Los lmites
inferiorysuperiordelintervalodeconfianzadel95%son4511,34y5951,46,respectivamente.Esteresultadoseinterpretacomo
quedelosintervalosobtenidosconestemtodoel95%contendrnelverdaderovaloresperadodelcoste.Unamedidadelgrado
deprecisinconelqueseestestimandoelvaloresperadoeslaamplituddelintervalo,queenestecasoesiguala1450,12yla
mitaddelaamplitud,quees725,06,eselerrormximodeestimacinquepuedegarantizarseconunaprobabilidadde0,95.Este
errormximoesiguala dondet /2,eselvalorcrticopara =0,05deladistribucinteStudent,enestecasocon
113gradosdelibertad,y eselerrortpicodelaestimacin.
Paraobtenerelintervalodel99%deconfianzamodificamoselvalordelgradodeconfianzaenelcuadroExplorar:Estadsticos
fijndoloenel99%.
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Los lmitesdel intervalodeconfianzadel99%son4277,54y6195,27 laconfianzadequeeste intervalocontengaelverdadero
valoresperadodelcostees0,99.Laamplituddeeste intervaloes2217,73queesmayorque laamplituddel intervalodel95%,
porlotanto,1108,865,eselerrormximodeestimacinquepuedegarantizarseconunaprobabilidadde
0,99.Comopuedeverse,amedidaqueaumentaelgradodeconfianzadelintervalodisminuyelaprecisindelaestimacin.
Ejemplo2.
ParalamismavariableCosteverificarsisepuedeaceptarelsupuestodequeelvaloresperadodelCosteessuperior
a6000.
ConlasecuenciaAnalizar>Compararmedias>PruebaTparaunamediaseabreelcuadrodedilogoPruebaTparaunamuestra
enelcualseseleccionalavariableCosteyseindicacomoValordeprueba6000.Estoquieredecirquelashiptesisqueseestn
contrastandoson Setrataportantodeuncontrasteaunasolacola.
Elestadsticodeprueba tomaelvalort=2,086,queenlastablasdeladistribucintdeStudentcon113gradosde
libertad deja por debajo un rea de 0,0195. Esto quiere decir que se rechaza la hiptesis nula en favor de la alternativa para
nivelesdesignificacinsuperioresa0,0195.Obsrveseque0,0195es lamitaddelniveldesignificacinpara lapruebadedos
colasqueapareceenelcuadroderesultados.
Por otra parte si las hiptesis hubieran sido se rechazara la hiptesis nula en favor de la
alternativa para niveles de significacin superiores a 0,039. El intervalo del 95% de confianza para la media calculado en el
apartado anterior no contena el valor 6000 lo que equivale a decir que para un nivel de significacin del 5% se rechaza la
hiptesisnula.Porelcontrario,elintervalodel99%contenaelvalor6000y,porlotanto,paraunniveldesignificacindel1%no
serechazaralahiptesisnula.
Ejemplo3.
Verificar si existe diferencia significativa entre el coste esperado en transporte de los alumnos que viven en
Barcelonayeldelosquevivenfuera.
ConlasecuenciaAnalizar>Compararmedias>PruebaTparamuestrasindependientesseabreelcuadrodedilogoPruebaTpara
muestras independientes enel cual se selecciona lavariableCostey se indica comoVariabledeagrupacinResid.En la opcin
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DefinirgruposseasignaalGrupo1elvalor1(viveenBarcelona)yalGrupo2elvalor2 (noviveenBarcelona).Aceptando se
obtienenentreotroslossiguientesresultados:
Lashiptesisqueseestncontrastandosonfrente Pararealizarestecontrastepreviamente
se debe comprobar si es aceptable la hiptesis de varianzas poblacionales iguales para los dos grupos . El
estadsticoFdelapruebadeLevene*nopermiteaceptarlaigualdaddevarianzaspoblacionales,porlocualelvalordelestadstico
de prueba es t=3,750 que para cualquier nivel de significacin lleva a rechazar la hiptesis de igualdad demedias. El signo
negativodelestadsticotindicaqueelcostedeltransporteessignificativamentesuperiorparalosquevivenfueradeBarcelona.
Ejemplo4.
ConlosdatosdelaencuestaEncinf.savcontrastarsiexistediferenciasignificativaentre laspuntuacionesmedias
asignadasalasaulasdeinfornticaencuantoalaDotacinySoftware.
Laspuntuacionesquesequierecompararhansidogeneradasdosadosporlosmismosindividuossetrataportantodelcasode
muestrasrelacionadas.Lashiptesisquesecontrastanson
Con lasecuenciaAnalizar>Compararmedias>PruebaTparamuestrasrelacionadasseabreelcuadrodedilogoenelcual se
seleccionalaparejadevariablesDotacionSoftware.Alaceptarseobtienenlossiguientesresultados:
Elanlisisslohaconsideradoloscasosquenopresentanningnvalormissingenelpardepuntuaciones,quedandonicamente
106casosvlidosdelos114.
Elpromediodelasdiferenciasentrelaspuntuacionesasignadasaladotacinyalsoftwareesde1,12conunerrortpicoiguala
0,19.Elestadsticodepruebatesiguala5,93ysedistribuyesegnunatdeStudentcon105gradosdelibertad.Conestevalor
de t se rechaza la hiptesis nula para cualquier nivel de significacin. Los resultados proporcionan tambin el intervalo de
confianzaparaladiferenciadelasdosmediaspoblacionalesconel95%deniveldeconfianza.Comopuedeobservarseelintervalo
nocontieneelvalor0,deloquesededucetambinquenosepuedeaceptarquelaspuntuacionesmediasseansignificativamente
iguales.
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