Contrastes no paramétricos

Estadística II — Bloque 3 · Inferencia estadística

Estadística I | Inferencia estadística | Variables y Muestreo Intervalos Errores α/β Paramétricos No paramétricos 🌳 Asistente
χ² Bondad de ajuste
χ² Independencia
Test de signos
Wilcoxon (rangos signados)
U de Mann-Whitney
Kruskal-Wallis
Kolmogorov-Smirnov

χ² de bondad de ajuste

Contrasta si una muestra procede de una distribución teórica. H₀: las frecuencias siguen el modelo. χ² = Σ (Oᵢ−Eᵢ)²/Eᵢ ~ χ²k−1−p.

χ² = Σ (Oᵢ − Eᵢ)² / Eᵢ ~ χ²k−1−p
Comparación O vs E
Distribución χ² y estadístico

χ² de independencia (tabla de contingencia)

H₀: filas y columnas independientes. Eᵢⱼ = (total fila × total columna)/total general; g.l. = (r−1)(c−1).

Filas: Columnas:
χ² = ΣΣ (Oᵢⱼ − Eᵢⱼ)² / Eᵢⱼ ~ χ²(r-1)(c-1)
Heatmap de residuos estandarizados
Distribución χ² y estadístico

Test de signos

Contrasta H₀: η = η₀. Cuenta cuántos valores son superiores a η₀ y compara con Bin(n,0.5).

S = #{xᵢ > η₀} ~ Bin(n', 0.5)
Datos vs mediana η₀
Distribución Bin(n,0.5)

Wilcoxon (rangos con signo)

Versión no paramétrica del t pareado. Asigna rangos a |dᵢ|, separa por signo y compara T+.

Z = (T+ − n(n+1)/4) / √(n(n+1)(2n+1)/24)
Diferencias dᵢ con signo y rango
Aproximación Normal y T+

U de Mann-Whitney

Análogo no paramétrico del t de 2 muestras. Ordena todos los datos y compara rangos.

U = R₁ − n₁(n₁+1)/2 · Z = (U − n₁n₂/2)/√(n₁n₂(n₁+n₂+1)/12)
Distribución de las dos muestras
Aproximación Normal y estadístico

Kruskal-Wallis

Generalización de Mann-Whitney a k ≥ 3 muestras. ANOVA no paramétrico. H ~ χ²k-1.

H = (12 / N(N+1)) Σ Rⱼ²/nⱼ − 3(N+1) ~ χ²k-1
Boxplots de los grupos
Distribución χ² y H

Kolmogorov-Smirnov

Compara distribuciones empírica y teórica (1m) o entre dos muestras. D = máx |Fn(x) − F(x)|.

Dn = sup |Fn(x) − F(x)|
Funciones de distribución empíricas y diferencia máxima