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Índice
  1. Prefacio
  2. 1 Muestreo y datos
    1. Introducción
    2. 1.1 Definiciones de estadística, probabilidad y términos clave
    3. 1.2 Datos, muestreo y variación de datos y muestreo
    4. 1.3 Frecuencia, tablas de frecuencia y niveles de medición
    5. 1.4 Diseño experimental y ética
    6. 1.5 Experimento de recopilación de datos
    7. 1.6 Experimento de muestreo
    8. Términos clave
    9. Repaso del capítulo
    10. Práctica
    11. Tarea para la casa
    12. Resúmalo todo: tarea para la casa
    13. Referencias
    14. Soluciones
  3. 2 Estadística descriptiva
    1. Introducción
    2. 2.1 Gráficos de tallo y hoja (gráfico de tallo), gráficos de líneas y gráficos de barras
    3. 2.2 Histogramas, polígonos de frecuencia y gráficos de series temporales
    4. 2.3 Medidas de la ubicación de los datos
    5. 2.4 Diagramas de caja
    6. 2.5 Medidas del centro de los datos
    7. 2.6 Distorsión y media, mediana y moda
    8. 2.7 Medidas de la dispersión de los datos
    9. 2.8 Estadística descriptiva
    10. Términos clave
    11. Repaso del capítulo
    12. Repaso de fórmulas
    13. Práctica
    14. Tarea para la casa
    15. Resúmalo todo: tarea para la casa
    16. Referencias
    17. Soluciones
  4. 3 Temas de probabilidad
    1. Introducción
    2. 3.1 Terminología
    3. 3.2 Eventos mutuamente excluyentes e independientes
    4. 3.3 Dos reglas básicas de la probabilidad
    5. 3.4 Tablas de contingencia
    6. 3.5 Diagramas de árbol y de Venn
    7. 3.6 Temas de probabilidad
    8. Términos clave
    9. Repaso del capítulo
    10. Repaso de fórmulas
    11. Práctica
    12. Uniéndolo todo: Práctica
    13. Tarea para la casa
    14. Resúmalo todo: tarea para la casa
    15. Referencias
    16. Soluciones
  5. 4 Variables aleatorias discretas
    1. Introducción
    2. 4.1 Función de Distribución de Probabilidad (PDF) para una variable aleatoria discreta
    3. 4.2 Media o valor esperado y desviación típica
    4. 4.3 Distribución binomial
    5. 4.4 Distribución geométrica
    6. 4.5 Distribución hipergeométrica
    7. 4.6 Distribución de Poisson
    8. 4.7 Distribución discreta (experimento con cartas)
    9. 4.8 Distribución discreta (experimento de los dados de la suerte)
    10. Términos clave
    11. Repaso del capítulo
    12. Repaso de fórmulas
    13. Práctica
    14. Tarea para la casa
    15. Referencias
    16. Soluciones
  6. 5 Variables aleatorias continuas
    1. Introducción
    2. 5.1 Funciones de probabilidad continuas
    3. 5.2 La distribución uniforme
    4. 5.3 La distribución exponencial
    5. 5.4 Distribución continua
    6. Términos clave
    7. Repaso del capítulo
    8. Repaso de fórmulas
    9. Práctica
    10. Tarea para la casa
    11. Referencias
    12. Soluciones
  7. 6 La distribución normal
    1. Introducción
    2. 6.1 La distribución normal estándar
    3. 6.2 Uso de la distribución normal
    4. 6.3 Distribución normal (tiempos de vuelta)
    5. 6.4 Distribución normal (longitud del meñique)
    6. Términos clave
    7. Repaso del capítulo
    8. Repaso de fórmulas
    9. Práctica
    10. Tarea para la casa
    11. Referencias
    12. Soluciones
  8. 7 El teorema del límite central
    1. Introducción
    2. 7.1 Teorema del límite central de medias muestrales (promedios)
    3. 7.2 El teorema del límite central para las sumas
    4. 7.3 Uso del teorema del límite central
    5. 7.4 Teorema del límite central (monedas en el bolsillo)
    6. 7.5 Teorema del límite central (recetas de galletas)
    7. Términos clave
    8. Repaso del capítulo
    9. Repaso de fórmulas
    10. Práctica
    11. Tarea para la casa
    12. Referencias
    13. Soluciones
  9. 8 Intervalos de confianza
    1. Introducción
    2. 8.1 La media de una población utilizando la distribución normal
    3. 8.2 La media de una población utilizando la distribución t de Student
    4. 8.3 Una proporción de la población
    5. 8.4 Intervalo de confianza (costos de hogares)
    6. 8.5 Intervalo de confianza (lugar de nacimiento)
    7. 8.6 Intervalo de confianza (altura de las mujeres)
    8. Términos clave
    9. Repaso del capítulo
    10. Repaso de fórmulas
    11. Práctica
    12. Tarea para la casa
    13. Referencias
    14. Soluciones
  10. 9 Pruebas de hipótesis con una muestra
    1. Introducción
    2. 9.1 Hipótesis nula y alternativa
    3. 9.2 Resultados y errores de tipo I y II
    4. 9.3 Distribución necesaria para la comprobación de la hipótesis
    5. 9.4 Eventos poco comunes, la muestra, decisión y conclusión
    6. 9.5 Información adicional y ejemplos de pruebas de hipótesis completas
    7. 9.6 Pruebas de hipótesis de una sola media y una sola proporción
    8. Términos clave
    9. Repaso del capítulo
    10. Repaso de fórmulas
    11. Práctica
    12. Tarea para la casa
    13. Referencias
    14. Soluciones
  11. 10 Pruebas de hipótesis con dos muestras
    1. Introducción
    2. 10.1 Medias de dos poblaciones con desviaciones típicas desconocidas
    3. 10.2 Dos medias poblacionales con desviaciones típicas conocidas
    4. 10.3 Comparación de dos proporciones de población independientes
    5. 10.4 Muestras coincidentes o emparejadas
    6. 10.5 Prueba de hipótesis para dos medias y dos proporciones
    7. Términos clave
    8. Repaso del capítulo
    9. Repaso de fórmulas
    10. Práctica
    11. Tarea para la casa
    12. Resúmalo todo: tarea para la casa
    13. Referencias
    14. Soluciones
  12. 11 La distribución chi-cuadrado
    1. Introducción
    2. 11.1 Datos sobre la distribución chi-cuadrado
    3. 11.2 Prueba de bondad de ajuste
    4. 11.3 Prueba de independencia
    5. 11.4 Prueba de homogeneidad
    6. 11.5 Comparación de las pruebas chi-cuadrado
    7. 11.6 Prueba de una sola varianza
    8. 11.7 Laboratorio 1: Bondad de ajuste de chi-cuadrado
    9. 11.8 Laboratorio 2: prueba de independencia de chi-cuadrado
    10. Términos clave
    11. Repaso del capítulo
    12. Repaso de fórmulas
    13. Práctica
    14. Tarea para la casa
    15. Resúmalo todo: tarea para la casa
    16. Referencias
    17. Soluciones
  13. 12 Regresión lineal y correlación
    1. Introducción
    2. 12.1 Ecuaciones lineales
    3. 12.2 Diagramas de dispersión
    4. 12.3 La ecuación de regresión
    5. 12.4 Comprobación de la importancia del coeficiente de correlación
    6. 12.5 Predicción
    7. 12.6 Valores atípicos
    8. 12.7 Regresión (distancia desde la escuela)
    9. 12.8 Regresión (costo de los libros de texto)
    10. 12.9 Regresión (eficiencia del combustible)
    11. Términos clave
    12. Repaso del capítulo
    13. Repaso de fórmulas
    14. Práctica
    15. Tarea para la casa
    16. Resúmalo todo: tarea para la casa
    17. Referencias
    18. Soluciones
  14. 13 Distribución F y análisis de varianza anova de una vía
    1. Introducción
    2. 13.1 ANOVA de una vía
    3. 13.2 La distribución F y el cociente F
    4. 13.3 Datos sobre la distribución F
    5. 13.4 Prueba de dos varianzas
    6. 13.5 Laboratorio: ANOVA de una vía
    7. Términos clave
    8. Repaso del capítulo
    9. Repaso de fórmulas
    10. Práctica
    11. Tarea para la casa
    12. Referencias
    13. Soluciones
  15. A Ejercicios de repaso (caps. 3-13)
  16. B Pruebas prácticas (de la 1 a la 4) y exámenes finales
  17. C Conjuntos de datos
  18. D Proyectos de grupos y asociaciones
  19. E Hojas de soluciones
  20. F Oraciones, símbolos y fórmulas matemáticas
  21. G Notas para las calculadoras TI-83, 83+, 84 y 84+
  22. H Tablas
  23. Índice
1.

En una determinada clase de un instituto universitario hay estudiantes hombres y mujeres. Algunos estudiantes tienen el cabello largo y otros tienen el cabello corto. Escriba los símbolos de las probabilidades de los eventos de las partes de la a a la j (tenga en cuenta que aquí no puede hallar respuestas numéricas. Todavía no se le ha dado suficiente información para hallar ningún valor de probabilidad; concéntrese en entender los símbolos).

  • Supongamos que F es el evento en el que un estudiante es mujer.
  • Supongamos que M es el evento en el que un estudiante es hombre.
  • Supongamos que S es el evento en el que un estudiante tiene el cabello corto.
  • Supongamos que L es el evento en el que un estudiante tiene el cabello largo.
  1. La probabilidad de que un estudiante no tenga el cabello largo.
  2. La probabilidad de que un estudiante sea hombre o tenga el cabello corto.
  3. La probabilidad de que un estudiante sea una mujer y tenga el cabello largo.
  4. La probabilidad de que un estudiante sea hombre, dado que el estudiante tiene el cabello largo.
  5. La probabilidad de que un estudiante tenga el cabello largo, dado que el estudiante es hombre.
  6. De todas las estudiantes mujeres, la probabilidad de que una estudiante tenga el cabello corto.
  7. De todos los estudiantes con cabello largo, la probabilidad de que un estudiante sea mujer.
  8. La probabilidad de que un estudiante sea mujer o tenga el cabello largo.
  9. La probabilidad de que un estudiante seleccionado al azar sea un hombre con el cabello corto.
  10. La probabilidad de que un estudiante sea mujer.

Use la siguiente información para responder los próximos cuatro ejercicios. Una caja está llena de varios regalos de fiesta. Contiene 12 sombreros, 15 pitos, diez trampas para dedos y cinco bolsas de confeti. Se elegirá al azar un regalo de fiesta de la caja.
Supongamos que H = el evento de sacar un sombrero.
Supongamos que N = el evento de sacar un pito.
Supongamos que F = el evento de sacar una trampa para dedos.
Supongamos que C = el evento de sacar una bolsa de confeti.

2.

Calcule P(H).

3.

Calcule P(N).

4.

Calcule P(F).

5.

Calcule P(C).


Use la siguiente información para responder los próximos seis ejercicios. Una jarra de 150 gominolas contiene 22 rojas, 38 amarillas, 20 verdes, 28 moradas, 26 azules y el resto son anaranjadas. Se saca de la caja una gominola al azar.
Supongamos que B = el evento de sacar una gominola azul.
Supongamos que G = el evento de sacar una gominola verde.
Supongamos que O = el evento de sacar una gominola anaranjada.
Supongamos que P = el evento de sacar una gominola morada.
Supongamos que R = el evento de sacar una gominola roja.
Supongamos que Y = el evento de sacar una gominola amarilla.

6.

Calcule P(B).

7.

Calcule P(G).

8.

Calcule P(P).

9.

Calcule P(R).

10.

Calcule P(Y).

11.

Calcule P(O).


Use la siguiente información para responder los próximos seis ejercicios. Hay 23 países en América del Norte, 12 en América del Sur, 47 en Europa, 44 en Asia, 54 en África y 14 en Oceanía (región del Océano Pacífico).
Supongamos que A = el evento en el que un país esté en Asia.
Supongamos que E = el evento en el que un país esté en Europa.
Supongamos que F = el evento en el que un país esté en África.
Supongamos que N = el evento en el que un país esté en América del Norte.
Supongamos que O = el evento en el que un país esté en Oceanía.
Supongamos que S = el evento en el que un país esté en América del Sur.

12.

Calcule P(A).

13.

Calcule P(E).

14.

Calcule P(F).

15.

Calcule P(N).

16.

Calcule P(O).

17.

Calcule P(S).

18.

¿Cuál es la probabilidad de sacar una carta roja en un mazo estándar de 52 cartas?

19.

¿Cuál es la probabilidad de sacar un trébol en un mazo estándar de 52 cartas?

20.

¿Cuál es la probabilidad de sacar un número par de puntos con un dado imparcial de seis lados numerados del uno al seis?

21.

¿Cuál es la probabilidad de sacar un número primo de puntos con un dado imparcial de seis lados numerados del uno al seis?


Use la siguiente información para responder los próximos dos ejercicios. Usted ve un juego en una feria local. Tiene que lanzar un dardo a una rueda de colores. Cada sección de la rueda de color es de igual área.

Figura 3.10


Supongamos que B = el evento de acertar al azul.
Supongamos que R = el evento de acertar al rojo.
Supongamos que G = el evento de acertar al verde.
Supongamos que Y = el evento de acertar al amarillo.

22.

Si cae en Y, se lleva el premio mayor. Calcule P(Y).

23.

Si cae en rojo, no recibe premio. ¿Qué es P(R)?


Use la siguiente información para responder los próximos diez ejercicios. En un equipo de béisbol, hay jugadores de campo y jardineros. Algunos jugadores son grandes bateadores y otros no.
Supongamos que I = el evento en el que un jugador es un jugador de campo.
Supongamos que O = el evento en el que un jugador sea jardinero.
Supongamos que H = el evento en el que un jugador sea un gran bateador.
Supongamos que N = el evento en el que un jugador no sea un gran bateador.

24.

Escriba los símbolos de la probabilidad de que un jugador no sea jardinero.

25.

Escriba los símbolos de la probabilidad de que un jugador sea un jardinero o un gran bateador.

26.

Escriba los símbolos de la probabilidad de que un jugador sea jugador de campo y no sea un gran bateador.

27.

Escriba los símbolos de la probabilidad de que un jugador sea un gran bateador, dado que el jugador es un jugador de campo.

28.

Escriba los símbolos para la probabilidad de que un jugador sea un jugador de campo, dado que el jugador es un gran bateador.

29.

Escriba los símbolos para la probabilidad de que, de todos los jardineros, un jugador no sea un gran bateador.

30.

Escriba los símbolos de la probabilidad de que, de todos los grandes bateadores, un jugador sea jardinero.

31.

Escriba los símbolos de la probabilidad de que un jugador sea jugador de campo o no sea un gran bateador.

32.

Escriba los símbolos de la probabilidad de que un jugador sea jardinero y sea un gran bateador.

33.

Escriba los símbolos de la probabilidad de que un jugador sea jugador de campo.

34.

¿Cómo se denomina el conjunto de todos los resultados posibles?

35.

¿Qué es la probabilidad condicional?

36.

En una estantería caben 12 libros. Ocho son de ficción y el resto no lo son. Cada uno es un libro diferente con un título único. Los libros de ficción están numerados del uno al ocho. Los libros que no son de ficción están numerados del uno al cuatro. Seleccione al azar un libro.
Supongamos que F = evento en el que el libro es de ficción
Supongamos que N = evento en el que el libro no es de ficción
¿Cuál es el espacio muestral?

37.

¿Cuál es la suma de las probabilidades de un evento y su complemento?


Use la siguiente información para responder los próximos dos ejercicios. Usted está lanzando un cubo numérico imparcial de seis lados. Supongamos que E = el evento en el que caiga en un número par. Supongamos que M = el evento en el que caiga en un múltiplo de tres.

38.

¿Qué significa P(E|M) en palabras?

39.

¿Qué significa P(E O M) en palabras?

40.

E y F son eventos mutuamente excluyentes. P(E) = 0,4; P(F) = 0,5. Calcule P(EF).

41.

J y K son eventos independientes. P(J|K) = 0,3. Calcule P(J).

42.

U y V son eventos mutuamente excluyentes. P(U) = 0,26; P(V) = 0,37. Calcule:

  1. P(U Y V) =
  2. P(U|V) =
  3. P(U O V) =
43.

Q y R son eventos independientes. P(Q) = 0,4 y P(Q Y R) = 0,1. Calcule P(R).

Use la siguiente información para responder los próximos diez ejercicios. El cuarenta y ocho por ciento de todos los californianos votantes registrados prefieren la cadena perpetua sin libertad condicional a la pena de muerte para una persona condenada por asesinato en primer grado. Entre los votantes latinos registrados en California, el 55 % prefiere la cadena perpetua sin libertad condicional a la pena de muerte para una persona condenada por asesinato en primer grado. El 37,6 % de los californianos son latinos.

En este problema supongamos que:

  • C = californianos (votantes registrados) que prefieren la cadena perpetua sin libertad condicional a la pena de muerte para una persona condenada por asesinato en primer grado.
  • L = californianos latinos

Supongamos que se selecciona al azar un californiano.

44.

Calcule P(C).

45.

Calcule P(L).

46.

Calcule P(C|L).

47.

En palabras, ¿qué es C|L?

48.

Calcule P(L Y C).

49.

En palabras, ¿qué es L Y C?

50.

¿L y C son eventos independientes? Demuestre por qué sí o por qué no.

51.

Calcule P(L O C).

52.

En palabras, ¿qué es L O C?

53.

¿L y C son eventos mutuamente excluyentes? Demuestre por qué sí o por qué no.

Use la siguiente información para responder los próximos cuatro ejercicios. La Tabla 3.15 muestra una muestra aleatoria de músicos y cómo aprendieron a tocar sus instrumentos.

Sexo Autodidacta Estudió en la escuela Instrucción privada Total
Mujeres 12 38 22 72
Hombres 19 24 15 58
Total 31 62 37 130
Tabla 3.15
54.

Calcule P(el músico es una mujer).

55.

Calcule P(el músico es un hombre Y tuvo instrucción privada).

56.

CalculeP(el músico es una mujer O es autodidacta).

57.

¿Los eventos “ser una mujer música” y “aprender música en la escuela” son eventos mutuamente excluyentes?

58.

La probabilidad de que un hombre desarrolle algún tipo de cáncer a lo largo de su vida es de 0,4567. La probabilidad de que un hombre tenga, al menos, un resultado falso positivo (es decir, que la prueba dé un resultado de cáncer cuando el hombre no lo tiene) es de 0,51. Supongamos que: C = un hombre desarrolla un cáncer en su vida; P = el hombre tiene, al menos, un falso positivo. Construya un diagrama de árbol de la situación.

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