Bloque 2 · Estimación e Intervalos de confianza

Estadística II — Inferencia estadística

Estadística I | Inferencia estadística | Variables y Muestreo Intervalos Errores α/β Paramétricos No paramétricos 🌳 Asistente
Estimación puntual (π)
IC para la media
IC para una proporción
Cobertura simulada
Bootstrap

Estimación puntual: aproximar π por Monte Carlo

Se lanzan dardos al azar dentro de un cuadrado [-1,1]×[-1,1] que contiene un círculo de radio 1. El cociente m/n de puntos dentro del círculo aproxima π/4, así que π̂ = 4·m/n. Este es el ejemplo clásico de estimador insesgado y consistente.

Controles

m (dentro)
0
n (total)
0
π̂ = 4m/n
|π̂ − π|
π̂ = 4 · (puntos dentro / puntos totales)
Propiedades del estimador:
  • Insesgado: E[π̂] = π
  • Consistente: π̂ → π cuando n → ∞
  • Su error estándar disminuye como 1/√n

Convergencia de π̂ a π

Intervalo de confianza para la media μ

Construye un IC para la media a partir de una muestra. Se distinguen dos casos: (1) σ poblacional conocida → usar Z; (2) σ desconocida y muestreo en población normal → usar t de Student con n-1 g.l.

1 Caso

30
Interpretación: "Si construyésemos infinitos intervalos del 95% con el mismo procedimiento, el 95% contendría a la verdadera μ." El IC NO dice que μ esté con probabilidad 95% en este intervalo concreto.

Intervalo de confianza para una proporción p

Para muestras grandes (np̂ ≥ 5 y n(1-p̂) ≥ 5), p̂ es aproximadamente Normal y podemos construir IC por Wald o por Wilson (más preciso).

1 Datos

100
Para tamaño muestral mínimo, fijado E (margen de error) y 1-α: n ≥ z²·p̂(1-p̂) / E². Si no hay info previa, se usa p̂=0.5 (caso peor).

Cobertura simulada de IC

Construye intervalos del nivel 1-α a partir de muestras repetidas. Los IC verdes contienen al parámetro real (μ); los rojos no. La proporción tiende a 1-α.

1 Población

30
Total IC
0
Aciertos (verde)
0
Fallos (rojo)
0
% Cobertura
El % de cobertura observado debe estabilizarse cerca del nivel teórico (1-α) cuando se repite el experimento muchas veces.

Bootstrap: estimar la distribución del estimador

El bootstrap obtiene la distribución del estimador remuestreando con reposición a partir de la muestra original. Útil cuando no se conoce la distribución teórica.

1 Muestra original

50

2 Remuestreo

Media muestra
SD muestra
Remuestreos
0
SE bootstrap
IC 95% bootstrap

Muestra original

Distribución bootstrap de X̄