SlideShare una empresa de Scribd logo
TEORÍA DE
MUESTREO
 El propósito de un estudio estadístico suele
ser el extraer conclusiones acerca de la
naturaleza de una población.
 Al ser la población grande y no poder
estudiada en su integridad en la mayoría de
los casos, las conclusiones deben basarse
en el examen de una parte de ésta, es decir,
una muestra, lo que nos lleva a la aplicación
de distintas técnicas de muestreo.
Introducción
Dr. Paúl Gareca López 2
 La teoría del muestreo tiene por objetivo el
estudio de las relaciones existentes entre la
distribución de un carácter en una población
y las distribuciones de dicho carácter en
todas sus muestras.
 Las ventajas de estudiar una población a
partir de sus muestras son, principalmente,
costo reducido, mayor rapidez y más
posibilidades.
Introducción
Dr. Paúl Gareca López 3
 Al hacer estadística inferencial, nos
enfrentamos con dos problemas:
Elección de la muestra (muestreo)
Extrapolación de las conclusiones obtenidas
sobre la muestra al resto de la población
(inferencia)
Introducción
Dr. Paúl Gareca López 4
 El muestreo es la selección de una pequeña
parte estadísticamente determinada,
utilizada para inferir el valor de una o varias
características del conjunto.
 El objetivo principal del muestreo es
considerar el mayor número de unidades
con el menor costo posible.
 Existen dos tipos, el muestreo no
probabilístico y el muestreo probabilístico.
Introducción
Dr. Paúl Gareca López 5
 Para que la muestra sea representativa,
requiere que todas las unidades de la
población tengan la misma probabilidad de
ser seleccionadas, es decir, debe ser
aleatoria, al azar o probabilística.
 El muestreo no aleatorio es incierto, por eso
sólo lo mencionaremos y estudiaremos el
muestreo aleatorio, que tiene procesos
seguros para inferir, a partir de la muestra,
la población de interés.
Introducción
Dr. Paúl Gareca López 6
Dr. Paúl Gareca López 7
 El muestreo no aleatorio, circunstancial o
errático, tiene método cuyos resultados o
estimaciones no son de ninguna manera
confiables, dado que la selección de las
unidades que conforman la muestra se
realiza en forma caprichosa o por
conveniencia, primando en muchos casos el
juicio personal del investigador.
Muestreo no aleatorio
Dr. Paúl Gareca López 8
 Dentro del muestreo no aleatorio existen los
siguientes métodos:
Muestreo a juicio, intencional u opinático
Muestreo por conveniencia
Muestreo voluntario
Muestreo por cuotas
Muestreo no aleatorio
Dr. Paúl Gareca López 9
Muestreo a juicio, intencional u opinático, donde
los elementos se seleccionan a juicio o en opinión
del investigador; se podría decir que prima la
intención de que estas unidades sean incluidas
dentro de la muestra.
Muestreo por conveniencia, donde se eligen los
elementos que están más al alcance del
investigador.
Muestreo no aleatorio
Dr. Paúl Gareca López 10
Muestreo voluntario, donde el informante,
voluntariamente, suministra información sin ser
previamente seleccionado.
Muestreo por cuotas, es un número de
entrevistas, encuestas, condiciones o cuotas que
se le fijan al encuestador para que a su vez
seleccione los elementos en la forma que
considere oportuna.
Muestreo no aleatorio
 El muestreo aleatorio, realizado bajo ciertas
condiciones y sometido a cumplir ciertos
requisitos, se constituye en un
procedimiento práctico, económico y rápido
para generalizar conclusiones obtenidas a
través de una muestra, aplicables a toda la
población de la que forma parte, dentro de
ciertos límites de confiabilidad establecidos
de antemano.
Muestreo aleatorio
Dr. Paúl Gareca López 11
Dr. Paúl Gareca López 12
 Dentro del muestreo aleatorio, se tienen los
siguientes métodos:
Muestreo aleatorio simple o irrestricto
Muestreo aleatorio estratificado
Muestreo por conglomerados, geográfico o por
áreas
Muestreo por fases
Muestreo sistemático
Muestreo aleatorio
Dr. Paúl Gareca López 13
Muestreo aleatorio simple o muestreo aleatorio
irrestricto, en el cual se da igual oportunidad de
selección a cada elemento o unidad dentro de la
población.
Muestreo aleatorio estratificado (asignación igual,
proporcional y óptima), garantiza la
representatividad, reduciendo el error de la
muestra al formar grupos o subpoblaciones más o
menos homogéneas, en cuanto a su composición
interna y heterogénea cuando se comparan entre
sí.
Muestreo aleatorio
Dr. Paúl Gareca López 14
Muestreo por conglomerados, por áreas o
geográfico. Cuando la unidad básica de muestreo
se encuentra en la población en grupos o
conglomerados y la selección de la unidad
permite la observación del total de elementos de
cada conglomerado elegido. Cada conglomerado
tiene las mismas características de la población;
puede hacerse un segundo muestreo dentro del
conglomerado seleccionado, denominándose de
doble etapa o bietápico.
Muestreo aleatorio
Dr. Paúl Gareca López 15
Muestreo por fases. En ocasiones, es conveniente
y económico recoger cierta información de la
totalidad de elementos de una muestra, la cual se
extrae de la población en tal forma que sea lo
suficientemente grande.
Muestreo sistemático. La selección de las
unidades se hace a intervalos regulares, en un
orden sistemático.
Muestreo aleatorio
Dr. Paúl Gareca López 16
 La mecánica de extraer una muestra que
satisfaga la definición de una muestra
aleatoria simple se conoce como muestreo
aleatorio simple.
 Si se extrae una muestra de tamaño n de una
población de tamaño N, de tal manera que
cada muestra posible de tamaño n tenga la
misma probabilidad de ser seleccionada, la
muestra se llama muestra aleatoria simple.
Muestreo aleatorio simple
Dr. Paúl Gareca López 17
 Antes de entrar al procedimiento del
muestreo aleatorio simple, se considerará el
problema de si se muestrea con reemplazo o
sin reemplazo.
Por ejemplo, supóngase que se extrae una
muestra de una población de pacientes antiguos
de un hospital, como parte de un estudio de
duración de la internación. Supóngase que el
muestreo comprende la selección de una muestra
tomada de los expedientes del departamento de
archivo médico de los pacientes dados de alta.
Muestreo aleatorio simple
Dr. Paúl Gareca López 18
En el muestreo con reemplazo se procedería
como sigue: se selecciona un expediente para
formar parte de la muestra, se registra la duración
de la internación y se regresa el expediente al
estante. El expediente está nuevamente en la
“población” y puede ser tomado una vez más en
alguna ocasión subsiguiente, en cuyo caso la
duración de la internación se registrará otra vez.
Muestreo aleatorio simple
Dr. Paúl Gareca López 19
En el muestreo sin reemplazo, el expediente
extraído no se regresaría al estante después de
haber registrado la duración de la internación.
sino que se separaría hasta que se extrajera la
muestra completa. Siguiendo este procedimiento,
un expediente dado aparecería en la muestra sólo
una vez.
Muestreo aleatorio simple
Dr. Paúl Gareca López 20
 Como regla, en la práctica, el muestreo
siempre se realiza sin reemplazo.
 Con el fin de asegurar una verdadera
aleatoriedad, se necesitará seguir algún
procedimiento objetivo.
 Evidentemente, se deseará evitar el uso del
criterio propio para decidir que miembros de
la población constituyen una muestra
aleatoria.
Muestreo aleatorio simple
Dr. Paúl Gareca López 21
             
             
             
             
             
             
Muestreo aleatorio simple
Dr. Paúl Gareca López 22
 Una manera de seleccionar una muestra
aleatoria simple es utilizar una tabla de
número aleatorios.
Ejemplo 1.
Supóngase que la población de interés consta de 120
valores de concentración de azúcar en sangre que se ha
extraído en ayunas. Se desea extraer de esta población una
muestra aleatoria simple de tamaño 10.
Como primer paso, se debe localizar un punto de partida
aleatorio en caso de no haber sido especificado, en este
caso, comenzaremos por la columna 5 y el reglón 5.
Muestreo aleatorio simple
Dr. Paúl Gareca López 23
Dado que se tiene 120 valores para elegir, pueden utilizarse
sólo los número aleatorios del 1 al 120, por lo que es
conveniente seleccionar tres dígitos, de modo que sean
elegibles los número del 001 al 120.
Como se trabajará con muestra sin reemplazo, en caso de
haber un número repetido, éste no será tomado en cuenta y
se pasará a buscar otro hasta completar el tamaño de la
muestra especificado.
Muestreo aleatorio simple
Dr. Paúl Gareca López 24
Muestreo aleatorio simple
Concentraciones de azúcar en sangre que se ha extraído a 120 personas aparentemente normales
N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones
1 91 31 107 61 87 91 91
2 94 32 94 62 104 92 104
3 115 33 101 63 109 93 109
4 85 34 95 64 93 94 92
5 89 35 80 65 95 95 85
6 107 36 104 66 107 96 108
7 94 37 94 67 88 97 99
8 105 38 102 68 107 98 103
9 94 39 89 69 113 99 81
10 103 40 98 70 95 100 96
11 105 41 106 71 102 101 105
12 104 42 85 72 94 102 91
13 88 43 93 73 99 103 115
14 107 44 103 74 87 104 108
15 90 45 119 75 102 105 102
16 95 46 90 76 105 106 101
17 104 47 82 77 80 107 94
18 93 48 90 78 90 108 93
19 109 49 113 79 108 109 102
20 87 50 104 80 105 110 119
21 92 51 97 81 90 111 96
22 117 52 101 82 115 112 104
23 98 53 90 83 82 113 85
24 89 54 88 84 90 114 108
25 105 55 108 85 102 115 103
26 101 56 95 86 91 116 90
27 81 57 100 87 103 117 105
28 108 58 103 88 107 118 99
29 94 59 108 89 107 119 88
30 104 60 85 90 97 120 103
Dr. Paúl Gareca López 25
Muestreo aleatorio simple
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30
R1 3 0 1 8 9 9 2 5 9 6 5 5 0 0 5 2 5 6 4 2 5 9 8 5 1 3 8 6 7 5
R2 1 4 0 1 7 7 4 8 5 8 8 3 4 3 7 7 0 5 1 5 0 2 5 9 7 6 3 7 7 2
R3 7 2 9 6 1 1 3 1 5 3 1 9 9 9 2 6 1 9 3 7 5 3 7 9 7 7 3 3 5 6
R4 9 8 3 0 7 6 8 5 0 7 6 5 1 7 4 4 3 9 8 9 0 1 3 8 7 0 7 0 1 7
R5 0 4 7 7 8 5 0 8 9 5 9 8 0 3 4 2 9 9 2 9 3 0 7 7 7 7 5 4 9 5
R6 8 8 6 4 7 1 2 6 7 4 3 8 6 6 5 0 7 2 0 8 0 1 2 5 3 0 8 3 3 4
R7 7 9 3 8 9 5 5 0 4 3 5 4 1 0 9 2 1 9 6 4 0 1 6 5 1 3 7 9 9 5
R8 0 3 3 2 2 3 1 5 4 3 4 9 5 0 8 5 1 5 9 9 3 1 3 0 2 6 4 7 2 6
R9 1 3 3 5 9 3 0 4 8 4 7 1 2 0 1 8 0 5 8 8 6 7 9 0 3 9 3 7 2 5
R10 1 6 8 3 1 7 4 1 6 0 2 3 1 9 7 4 5 2 9 3 1 2 9 8 9 8 7 5 7 2
R11 4 7 0 8 3 4 2 1 8 1 9 0 3 8 8 8 0 9 5 4 8 6 9 7 3 3 5 0 0 6
R12 8 4 5 2 1 1 3 2 9 1 8 7 9 8 8 9 1 9 8 9 5 7 7 4 8 2 8 1 8 6
R13 1 4 8 7 7 1 3 1 2 3 9 3 8 0 8 6 7 3 4 8 2 8 8 3 6 1 5 0 4 6
R14 9 8 1 8 2 0 8 6 6 9 1 6 5 4 3 1 6 5 7 8 3 8 4 5 2 8 2 7 5 0
R15 1 8 4 4 1 0 4 9 4 7 6 0 3 3 1 9 0 7 4 7 6 2 8 8 6 9 4 4 5 2
TABLADE NÚMEROSALEATORIOS
Concentraciones de azúcar en sangre que se ha extraído a 120 personas aparentemente normales
N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones
1 91 31 107 61 87 91 91
2 94 32 94 62 104 92 104
3 115 33 101 63 109 93 109
4 85 34 95 64 93 94 92
5 89 35 80 65 95 95 85
6 107 36 104 66 107 96 108
7 94 37 94 67 88 97 99
8 105 38 102 68 107 98 103
9 94 39 89 69 113 99 81
10 103 40 98 70 95 100 96
11 105 41 106 71 102 101 105
12 104 42 85 72 94 102 91
13 88 43 93 73 99 103 115
14 107 44 103 74 87 104 108
15 90 45 119 75 102 105 102
16 95 46 90 76 105 106 101
17 104 47 82 77 80 107 94
18 93 48 90 78 90 108 93
19 109 49 113 79 108 109 102
20 87 50 104 80 105 110 119
21 92 51 97 81 90 111 96
22 117 52 101 82 115 112 104
23 98 53 90 83 82 113 85
24 89 54 88 84 90 114 108
25 105 55 108 85 102 115 103
26 101 56 95 86 91 116 90
27 81 57 100 87 103 117 105
28 108 58 103 88 107 118 99
29 94 59 108 89 107 119 88
30 104 60 85 90 97 120 103
Dr. Paúl Gareca López 26
Muestreo aleatorio simple
Dr. Paúl Gareca López 27
Número
aleatorio
Número de la persona en
la muestra
Concentración
113
104
043
052
092
085
018
086
051
058
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
85
108
93
101
104
102
93
91
97
103
Muestreo aleatorio simple
Dr. Paúl Gareca López 28
 Es otro muestreo que también le asigna igual
probabilidad de inclusión uniforme para
todos, como el simple al azar.
 Es conveniente por su simplicidad ya que se
necesita sólo un número aleatorio.
 Fácil de seleccionar en campo o durante el
operativo
 Se logra en general una muestra más
“representativa” de la población.
Muestreo sistemático
Dr. Paúl Gareca López 29
 No es necesario conocer el tamaño de la
población N si se conoce la fracción de
muestreo.
 Origina muestras bien dispersas desde el
punto de vista geográfico.
 Se emplea generalmente en las últimas
etapas en diseños en varias etapas o más
complejos
Muestreo sistemático
Dr. Paúl Gareca López 30
 Para seleccionar la muestra sistemática se
procede de la siguiente manera:
1. Fijar el tamaño de la muestra (n).
2. Determinar un intervalo (i = N/n).
3. Seleccionar un número al azar.
4. Seleccionar las unidades hasta completar las n
necesarias.
Muestreo sistemático
Dr. Paúl Gareca López 31
 Ejemplo 1
Población de tamaño N=30, muestras posibles
sistemáticas de tamaño n=6. Intervalo 30/6=5.
Posibles muestras:
Primera: 1 6 11 16 21 26
Segunda: 2 7 12 17 22 27
Tercera: 3 8 13 18 23 18
Cuarta: 4 9 14 19 24 29
Quinta: 5 10 15 20 25 30
Muestreo sistemático
Dr. Paúl Gareca López 32
 Ejercicio 1
Seleccionar una muestra sistemática de 20 de una
lista de 500 empresas y comenzar el muestreo
desde el número 7.
Muestreo sistemático
Dr. Paúl Gareca López 33
 Proceso de división de la población en
grupos homogéneos, llamados estratos, para
luego seleccionar muestras independientes
en cada estrato.
 La estratificación se limita a los elementos de
información disponibles en el marco muestra.
 Los estratos pueden establecerse para dar
resultados a nivel de dominios de estudio.
Muestreo aleatorio estratificado
Dr. Paúl Gareca López 34
Población Estratos
Muestreo aleatorio estratificado
Dr. Paúl Gareca López 35
 Ejemplo:
Estratificación de la población de 267.694 usuarios
de la empresa de electricidad Setar
Muestreo aleatorio estratificado
N° Estratos Habitantes Porcentaje
1 Bermejo 57.241 21,4
2 San Lorenzo 37.932 14,2
3 Padcaya 41.157 15,4
4 Yacuiba 66.440 24,8
5 Villa Montes 64.924 24,2
Total 267.694 100
Dr. Paúl Gareca López 36
 Ejemplo:
Muestra de 500 clientes de la población de 267.694
usuarios de la empresa de electricidad Setar
Muestreo aleatorio estratificado
N° Estratos Porcentaje Muestra
1 Bermejo 21,4 107
2 San Lorenzo 14,2 71
3 Padcaya 15,4 77
4 Yacuiba 24,8 123
5 Villa Montes 24,2 122
Total 100 500
Dr. Paúl Gareca López 37
 Es un proceso de muestreo en dos pasos:
Agrupar la población en conglomerados que se
pueden identificar en mapas y en el terreno.
Seleccionar una muestra de conglomerados y
entrevistar todos los elementos de aquellos.
 Los conglomerados pueden ser agrupaciones
naturales o artificiales.
 Posiblemente disponibles de fuentes como el
censo (barrios, etc.)
Muestreo por conglomerados
Dr. Paúl Gareca López 38
 Los que diseñan la encuesta tal vez tengan
que conformarlos.
 Se entiende la población como jerarquía de
unidades
Personas viven en viviendas
Viviendas constituyen manzanas
Muchas manzanas hacen una ciudad
Muestreo por conglomerados
Dr. Paúl Gareca López 39
 Ejemplo de muestreo de barrios






Muestreo por conglomerados
Dr. Paúl Gareca López 40
 Ejemplo de muestreo de barrios






Muestreo por conglomerados
Dr. Paúl Gareca López 41
 Distribución muestral es la distribución de
todas las muestras que pueden ser
escogidas conforme a un esquema de
muestreo especificado, que implique la
selección al azar y a una función de número
fijo de variables aleatorias independientes.
 De una población a estudiar, se selecciona
una sola muestra de todas las muestras
posibles de igual tamaño, con el fin de
obtener conclusiones sobre la población.
Distribuciones muestrales
Dr. Paúl Gareca López 42
 Para construir una distribución muestral se
hace lo siguiente:
1. De una población finita de tamaño N, se extrae
al azar todas las muestras posibles de tamaño n.
2. Se calcula la estadística de interés para cada
muestra.
3. Se enlistan en una columna los diferentes
valores observados de la estadística y, en otra
columna, la frecuencia correspondiente de
ocurrencia de cada uno de esos valores.
Distribuciones muestrales
Dr. Paúl Gareca López 43
 La construcción real de una distribución de
muestreo es una tarea ideal si la población
es de un tamaño finito y es imposible si la
población es infinita. En dichos casos,
pueden obtenerse aproximaciones de las
distribuciones muestrales tomando un gran
número de muestras de un determinado
tamaño.
Distribuciones muestrales
Dr. Paúl Gareca López 44
 Hasta ahora, se ha considerado el tamaño de
la muestra conocido, pero para determinarlo
es necesario identificar los siguientes
componentes:
La población, que se le suele denominar N y se
refiere al conjunto total de los elementos en
investigación, puede ser finita o infinita.
La muestra, a la que se simboliza con la letra n,
es un subconjunto de la población N previamente
delimitada por los objetivos de la investigación.
Tamaño de la muestra
Dr. Paúl Gareca López 45
La media aritmética, que se refiere a los valores
promedio de la población y se expresa como X
respecto al valor de una variable determinada X
que nos interesa conocer.
La varianza, que corresponde al grado de
variabilidad que presentan las unidades de la
población. Mientras más grande sea, mayor será
el tamaño de la muestra.
Tamaño de la muestra
Dr. Paúl Gareca López 46
Nivel de confianza. Es el grado de certeza con el
que se pretende realizar una estimación. Tiene
relación directa con el tamaño de la muestra, por
lo tanto, a mayor nivel de confianza más grande
debe ser el tamaño de la muestra. Los valores Z
se obtienen mediante el uso de tablas. El nivel de
significación es fijado por el investigador.
Error máximo aceptado. Corresponde al margen
de error que el investigador fija de acuerdo al
parámetro que piensa estimar. También se lo
conoce como error de muestreo (E).
Tamaño de la muestra
Dr. Paúl Gareca López 47
Tamaño de la muestra
Z 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09
0.0 0.0000 0.0040 0.0080 0.0120 0.0160 0.0199 0.0239 0.0279 0.0319 0.0359
0.1 0.0398 0.0438 0.0478 0.0517 0.0557 0.0596 0.0636 0.0675 0.0714 0.0753
0.2 0.0793 0.0832 0.0871 0.0910 0.0948 0.0987 0.1026 0.1064 0.1103 0.1141
0.3 0.1179 0.1217 0.1255 0.1293 0.1331 0.1368 0.1406 0.1443 0.1480 0.1517
0.4 0.1554 0.1591 0.1628 0.1664 0.1700 0.1736 0.1772 0.1808 0.1844 0.1879
0.5 0.1915 0.1950 0.1985 0.2019 0.2054 0.2088 0.2123 0.2157 0.2190 0.2224
0.6 0.2257 0.2291 0.2324 0.2357 0.2389 0.2422 0.2454 0.2486 0.2517 0.2549
0.7 0.2580 0.2611 0.2642 0.2673 0.2704 0.2734 0.2764 0.2794 0.2823 0.2852
0.8 0.2881 0.2910 0.2939 0.2967 0.2995 0.3023 0.3051 0.3078 0.3106 0.3133
0.9 0.3159 0.3186 0.3212 0.3238 0.3264 0.3289 0.3315 0.3340 0.3365 0.3389
1.0 0.3413 0.3438 0.3461 0.3485 0.3508 0.3531 0.3554 0.3577 0.3599 0.3621
1.1 0.3643 0.3665 0.3686 0.3708 0.3729 0.3749 0.3770 0.3790 0.3810 0.3830
1.2 0.3849 0.3869 0.3888 0.3907 0.3925 0.3944 0.3962 0.3980 0.3997 0.4015
1.3 0.4032 0.4049 0.4066 0.4082 0.4099 0.4115 0.4131 0.4147 0.4162 0.4177
1.4 0.4192 0.4207 0.4222 0.4236 0.4251 0.4265 0.4279 0.4292 0.4306 0.4319
1.5 0.4332 0.4345 0.4357 0.4370 0.4382 0.4394 0.4406 0.4418 0.4429 0.4441
1.6 0.4452 0.4463 0.4474 0.4484 0.4495 0.4505 0.4515 0.4525 0.4535 0.4545
1.7 0.4554 0.4564 0.4573 0.4582 0.4591 0.4599 0.4608 0.4616 0.4625 0.4633
1.8 0.4641 0.4649 0.4656 0.4664 0.4671 0.4678 0.4686 0.4693 0.4699 0.4706
1.9 0.4713 0.4719 0.4726 0.4732 0.4738 0.4744 0.4750 0.4756 0.4761 0.4767
2.0 0.4772 0.4778 0.4783 0.4788 0.4793 0.4798 0.4803 0.4808 0.4812 0.4817
2.1 0.4821 0.4826 0.4830 0.4834 0.4838 0.4842 0.4846 0.4850 0.4854 0.4857
2.2 0.4861 0.4864 0.4868 0.4871 0.4875 0.4878 0.4881 0.4884 0.4887 0.4890
2.3 0.4893 0.4896 0.4898 0.4901 0.4904 0.4906 0.4909 0.4911 0.4913 0.4916
2.4 0.4918 0.4920 0.4922 0.4925 0.4927 0.4929 0.4931 0.4932 0.4934 0.4936
2.5 0.4938 0.4940 0.4941 0.4943 0.4945 0.4946 0.4948 0.4949 0.4951 0.4952
2.6 0.4953 0.4955 0.4956 0.4957 0.4959 0.4960 0.4961 0.4962 0.4963 0.4964
2.7 0.4965 0.4966 0.4967 0.4968 0.4969 0.4970 0.4971 0.4972 0.4973 0.4974
2.8 0.4974 0.4975 0.4976 0.4977 0.4977 0.4978 0.4979 0.4979 0.4980 0.4981
2.9 0.4981 0.4982 0.4982 0.4983 0.4984 0.4984 0.4985 0.4985 0.4986 0.4986
3.0 0.4987 0.4987 0.4987 0.4988 0.4988 0.4989 0.4989 0.4989 0.4990 0.4990
𝑧 =
𝑥 − 𝑥
𝜎
Tabla de valores z
Dr. Paúl Gareca López 48
Tamaño de la muestra
Nivel de confianza Z
99,7% 3
99% 2,58
98% 2,33
97% 2,17
96% 2,05
95% 1,96
90% 1,645
80% 1,28
50% 0,674
Dr. Paúl Gareca López 49
 Símbolos utilizados para el cálculo de tamaño
de la muestra en poblaciones infinitas
N = Tamaño de la población
n = Tamaño de muestra
Z = Parámetro que depende del nivel de confianza
E = Error máximo aceptado
σ = Desviación estándar
p = Probabilidad de que ocurra el evento investigado
q = Probabilidad de que no ocurra el evento estudiado (1 - p)
Tamaño de la muestra
Dr. Paúl Gareca López 50
 Fórmulas para calcular el tamaño de la
muestra:
Tamaño de la muestra
TIPO DE
VARIABLE
POBLACIÓN
INFINITA
POBLACIÓN
FINITA
Cualitativa
(proporciones) 𝒏 =
𝒁𝟐𝒑𝒒
𝑬𝟐
𝒏 =
𝑵𝒁𝟐𝒑𝒒
𝑵 − 𝟏 𝑬𝟐 + 𝒁𝟐𝒑𝒒
Cuantitativa
(promedios) 𝒏 =
𝒁𝟐𝝈𝟐
𝑬𝟐
𝒏 =
𝑵𝒁𝟐𝝈𝟐
(𝑵 − 𝟏)𝑬𝟐+𝒁𝟐𝝈𝟐
Dr. Paúl Gareca López 51
 Ejemplo 1.- El gerente de un almacén desea
saber el promedio mensual de lo comprado
por los clientes que usan cuenta de crédito,
con error de Bs 2.500 y probabilidad de 95%,
¿cuál será la muestra si la desviación
estándar es de Bs 30.000?
Tamaño de la muestra
𝑛 =
𝑍2𝜎2
𝐸2
𝑛 =
(1,96)2
(30.000)2
2.5002
=
3.457.440.000
6.250.000
= 553,19 = 𝟓𝟓𝟒
Dr. Paúl Gareca López 52
 Ejemplo 2.- Calcular el tamaño de muestra
para una población desconocida donde el
investigador asigna un nivel de confianza de
95%, un margen de error de 3% y se
desconoce la probabilidad del evento que
será estudiado.
Tamaño de la muestra
𝑛 =
𝑍2𝑝𝑞
𝐸2
𝑛 =
(1,96)2
(0,5) (0,5)
0,032 =
0,9604
0,0009
= 1.067,1 = 𝟏. 𝟎𝟔𝟖
Dr. Paúl Gareca López 53
 Ejercicio 1.- ¿Qué tamaño de muestra es
razonable para un nivel de confianza del 99%
con un error de 2 si la desviación estándar es
12?
Tamaño de la muestra
𝑛 =
𝑍2
𝜎2
𝐸2
𝑛 =
(2,58)2
(12)2
22
=
958,52
4
= 239,63 = 𝟐𝟒𝟎
Dr. Paúl Gareca López 54
 Ejercicio 2.- ¿Qué tamaño de muestra es
necesario, si se considera una confianza de
90% y el error es del 8%?
Tamaño de la muestra
𝑛 =
𝑍2𝑝𝑞
𝐸2
𝑛 =
𝑍2
𝑝𝑞
𝐸2
=
(1,645)2
(0,5) (0,5)
0,082
=
0,6765
0,0064
= 105,7 = 𝟏𝟎𝟔
Dr. Paúl Gareca López 55
 Ejercicio 3.- Estimar la proporción de familias
que desean consumir un nuevo
medicamento, con una confianza del 95% y
un error del 5%
Tamaño de la muestra
𝑛 =
𝑍2
𝑝𝑞
𝐸2
𝑛 =
(1,96)2 (0,5) (0,5)
0,052 =
0,9604
0,0025
= 384,16 = 𝟑𝟖𝟓
Dr. Paúl Gareca López 56
 Ejercicio 4.- Estimar la proporción de 2.500
familias que desean consumir un nuevo
medicamento, con una confianza del 95% y
un error del 5%, sabiendo que en una
encuesta anterior, sólo el 12% dijo que lo
consume.
Tamaño de la muestra
𝑛 =
(2.500) (1,96)2 (0,12) (0,88)
2.499 (0,05)2 + (1,96)2(0,12) (0,88)
=
1.014,1824
6,6531
= 152,43 = 𝟏𝟓𝟑
𝑛 =
𝑁𝑍2
𝑝𝑞
(𝑁 − 1)𝐸2+𝑍2𝑝𝑞
Dr. Paúl Gareca López 57
 Ejercicio 5.- Estimar el gasto promedio
mensual en Bs que una familia gasta en
antibióticos en un barrio de 850 familias, con
un 99% de confianza y un error de Bs 1,5,
considerando la desviación estándar de Bs 9.
Tamaño de la muestra
𝑛 =
(850) (2,58)2
(9)2
849 (1, 5)2 + (2,58)2(9)2 =
458.293,14
2.449,41
= 187,1 = 𝟏𝟖𝟖
𝑛 =
𝑁𝑍2σ2
(𝑁 − 1)𝐸2+𝑍2σ2

Más contenido relacionado

Similar a Teoría de muestreo y fórmulas para cálculo de muestras.pdf

Tecnicas de muestreo
Tecnicas de muestreoTecnicas de muestreo
Tecnicas de muestreo
AGENCIAS2
 
Tecnicas de muestreo
Tecnicas de muestreoTecnicas de muestreo
Tecnicas de muestreo
AGENCIAS2
 
Tipos de muestreo
Tipos de muestreoTipos de muestreo
Tipos de muestreo
AGENCIAS2
 

Similar a Teoría de muestreo y fórmulas para cálculo de muestras.pdf (20)

Exposición # 3
Exposición # 3Exposición # 3
Exposición # 3
 
ESTADÍSTICA APLICADA[1]-1.pptx
ESTADÍSTICA APLICADA[1]-1.pptxESTADÍSTICA APLICADA[1]-1.pptx
ESTADÍSTICA APLICADA[1]-1.pptx
 
Tipos de muestreos
Tipos de muestreosTipos de muestreos
Tipos de muestreos
 
TEMA I TEORIA DE MUESTREO.pdf
TEMA I TEORIA DE MUESTREO.pdfTEMA I TEORIA DE MUESTREO.pdf
TEMA I TEORIA DE MUESTREO.pdf
 
63747_Unidad_2_Muestreo estadisti_p.pptx
63747_Unidad_2_Muestreo estadisti_p.pptx63747_Unidad_2_Muestreo estadisti_p.pptx
63747_Unidad_2_Muestreo estadisti_p.pptx
 
Muestreo en estadística
Muestreo en estadísticaMuestreo en estadística
Muestreo en estadística
 
10° Población y Muestra.pptx
10° Población y Muestra.pptx10° Población y Muestra.pptx
10° Población y Muestra.pptx
 
Estadistica inferencial
Estadistica inferencialEstadistica inferencial
Estadistica inferencial
 
Bioestadistica inferencial
Bioestadistica inferencialBioestadistica inferencial
Bioestadistica inferencial
 
Tarea 3.2
Tarea 3.2Tarea 3.2
Tarea 3.2
 
Expo muestreo
Expo muestreoExpo muestreo
Expo muestreo
 
Estadistica inferencial
Estadistica inferencialEstadistica inferencial
Estadistica inferencial
 
Tarea 3.2
Tarea 3.2Tarea 3.2
Tarea 3.2
 
Tecnicas de muestreo
Tecnicas de muestreoTecnicas de muestreo
Tecnicas de muestreo
 
Tecnicas de muestreo
Tecnicas de muestreoTecnicas de muestreo
Tecnicas de muestreo
 
tipos de Muestreo
tipos de Muestreo tipos de Muestreo
tipos de Muestreo
 
Estadística inferencia estadistica (muestreo)
Estadística inferencia estadistica (muestreo)Estadística inferencia estadistica (muestreo)
Estadística inferencia estadistica (muestreo)
 
Tipos de muestreo
Tipos de muestreoTipos de muestreo
Tipos de muestreo
 
Estad uma 06
Estad uma 06Estad uma 06
Estad uma 06
 
Diapositivas estadistica
Diapositivas estadisticaDiapositivas estadistica
Diapositivas estadistica
 

Más de paulgareca1 (7)

2.- Conceptos básicos de bioestadística.pdf
2.- Conceptos básicos de bioestadística.pdf2.- Conceptos básicos de bioestadística.pdf
2.- Conceptos básicos de bioestadística.pdf
 
8.- Estadística demográfica en salud.pdf
8.- Estadística demográfica en salud.pdf8.- Estadística demográfica en salud.pdf
8.- Estadística demográfica en salud.pdf
 
1.- Introducción a la Bioestadística.pdf
1.- Introducción a la Bioestadística.pdf1.- Introducción a la Bioestadística.pdf
1.- Introducción a la Bioestadística.pdf
 
3 Anatomía dental.pptx
3 Anatomía dental.pptx3 Anatomía dental.pptx
3 Anatomía dental.pptx
 
1 Histología dental.pptx
1 Histología dental.pptx1 Histología dental.pptx
1 Histología dental.pptx
 
3 Anatomía dental.pdf
3 Anatomía dental.pdf3 Anatomía dental.pdf
3 Anatomía dental.pdf
 
3. Temperatura.pdf
3. Temperatura.pdf3. Temperatura.pdf
3. Temperatura.pdf
 

Último

CLASE-PARO CARDIORESPIRATORIO RCP BASICO.pptx
CLASE-PARO CARDIORESPIRATORIO RCP BASICO.pptxCLASE-PARO CARDIORESPIRATORIO RCP BASICO.pptx
CLASE-PARO CARDIORESPIRATORIO RCP BASICO.pptx
kalumiclame
 
El-Dolor-No-Es-Para-Siempre-Los-Grupos-de-Ayuda-Mutua-en-El-Duelo-Arnaldo-Pan...
El-Dolor-No-Es-Para-Siempre-Los-Grupos-de-Ayuda-Mutua-en-El-Duelo-Arnaldo-Pan...El-Dolor-No-Es-Para-Siempre-Los-Grupos-de-Ayuda-Mutua-en-El-Duelo-Arnaldo-Pan...
El-Dolor-No-Es-Para-Siempre-Los-Grupos-de-Ayuda-Mutua-en-El-Duelo-Arnaldo-Pan...
PATRICIACANDYLOPEZZU
 
Sinusitis y Otitis media aguda. Pediatria.pptx
Sinusitis y Otitis media aguda. Pediatria.pptxSinusitis y Otitis media aguda. Pediatria.pptx
Sinusitis y Otitis media aguda. Pediatria.pptx
siuL777
 
Jornada investigación e innovación en procesos de gestión hospitalaria
Jornada investigación e innovación en procesos de gestión hospitalariaJornada investigación e innovación en procesos de gestión hospitalaria
Jornada investigación e innovación en procesos de gestión hospitalaria
Safor Salut
 
(2024-23-05). Rango, poder y privilegios en la consulta médica (ptt).pptx
(2024-23-05). Rango, poder y privilegios en la consulta médica (ptt).pptx(2024-23-05). Rango, poder y privilegios en la consulta médica (ptt).pptx
(2024-23-05). Rango, poder y privilegios en la consulta médica (ptt).pptx
UDMAFyC SECTOR ZARAGOZA II
 

Último (20)

CLASE-PARO CARDIORESPIRATORIO RCP BASICO.pptx
CLASE-PARO CARDIORESPIRATORIO RCP BASICO.pptxCLASE-PARO CARDIORESPIRATORIO RCP BASICO.pptx
CLASE-PARO CARDIORESPIRATORIO RCP BASICO.pptx
 
Catálogo de Productos HGW en El Salvador.
Catálogo de Productos HGW en El Salvador.Catálogo de Productos HGW en El Salvador.
Catálogo de Productos HGW en El Salvador.
 
Obstetricia - Williams - GINECO Y BSTETRICA - 26a.pdf
Obstetricia - Williams -  GINECO Y BSTETRICA - 26a.pdfObstetricia - Williams -  GINECO Y BSTETRICA - 26a.pdf
Obstetricia - Williams - GINECO Y BSTETRICA - 26a.pdf
 
Trauma raquimedular, enfocado en PHTLS y ATLS
Trauma raquimedular, enfocado en PHTLS y ATLSTrauma raquimedular, enfocado en PHTLS y ATLS
Trauma raquimedular, enfocado en PHTLS y ATLS
 
4.CUIDADOS DE ENFERMERÍA EN PACIENTES CON FRACTURA DE CLAVÍCULA.pdf
4.CUIDADOS DE ENFERMERÍA EN PACIENTES CON FRACTURA DE CLAVÍCULA.pdf4.CUIDADOS DE ENFERMERÍA EN PACIENTES CON FRACTURA DE CLAVÍCULA.pdf
4.CUIDADOS DE ENFERMERÍA EN PACIENTES CON FRACTURA DE CLAVÍCULA.pdf
 
2.3 Odontologia Legal. Este lección tiene como objetivo proporcionar
2.3 Odontologia Legal. Este lección tiene como objetivo proporcionar2.3 Odontologia Legal. Este lección tiene como objetivo proporcionar
2.3 Odontologia Legal. Este lección tiene como objetivo proporcionar
 
PALABRAS RELACIONADAS CON LA ODONTOLOGÍA
PALABRAS RELACIONADAS CON LA ODONTOLOGÍAPALABRAS RELACIONADAS CON LA ODONTOLOGÍA
PALABRAS RELACIONADAS CON LA ODONTOLOGÍA
 
Traumatología y prevenciones sobre lesiones deportivas y sobre tu día a día
Traumatología y prevenciones sobre lesiones deportivas y sobre tu día a díaTraumatología y prevenciones sobre lesiones deportivas y sobre tu día a día
Traumatología y prevenciones sobre lesiones deportivas y sobre tu día a día
 
Panorama Epidemiológico Nacional EPIDEMIOLOGÍA
Panorama Epidemiológico Nacional EPIDEMIOLOGÍAPanorama Epidemiológico Nacional EPIDEMIOLOGÍA
Panorama Epidemiológico Nacional EPIDEMIOLOGÍA
 
Antihipertensivos 2024 IECAS , ARA, betabloqueantes
Antihipertensivos 2024 IECAS , ARA, betabloqueantesAntihipertensivos 2024 IECAS , ARA, betabloqueantes
Antihipertensivos 2024 IECAS , ARA, betabloqueantes
 
El-Dolor-No-Es-Para-Siempre-Los-Grupos-de-Ayuda-Mutua-en-El-Duelo-Arnaldo-Pan...
El-Dolor-No-Es-Para-Siempre-Los-Grupos-de-Ayuda-Mutua-en-El-Duelo-Arnaldo-Pan...El-Dolor-No-Es-Para-Siempre-Los-Grupos-de-Ayuda-Mutua-en-El-Duelo-Arnaldo-Pan...
El-Dolor-No-Es-Para-Siempre-Los-Grupos-de-Ayuda-Mutua-en-El-Duelo-Arnaldo-Pan...
 
Sinusitis y Otitis media aguda. Pediatria.pptx
Sinusitis y Otitis media aguda. Pediatria.pptxSinusitis y Otitis media aguda. Pediatria.pptx
Sinusitis y Otitis media aguda. Pediatria.pptx
 
3.4 Anatomia de Axis, Atlas, Mandivula..pdf
3.4 Anatomia de Axis, Atlas, Mandivula..pdf3.4 Anatomia de Axis, Atlas, Mandivula..pdf
3.4 Anatomia de Axis, Atlas, Mandivula..pdf
 
MANIOBRAS PARA ATENCION DEL PARTO DISTOCICO.pptx
MANIOBRAS PARA ATENCION DEL PARTO DISTOCICO.pptxMANIOBRAS PARA ATENCION DEL PARTO DISTOCICO.pptx
MANIOBRAS PARA ATENCION DEL PARTO DISTOCICO.pptx
 
Jornada investigación e innovación en procesos de gestión hospitalaria
Jornada investigación e innovación en procesos de gestión hospitalariaJornada investigación e innovación en procesos de gestión hospitalaria
Jornada investigación e innovación en procesos de gestión hospitalaria
 
(2024-23-05). Rango, poder y privilegios en la consulta médica (ptt).pptx
(2024-23-05). Rango, poder y privilegios en la consulta médica (ptt).pptx(2024-23-05). Rango, poder y privilegios en la consulta médica (ptt).pptx
(2024-23-05). Rango, poder y privilegios en la consulta médica (ptt).pptx
 
Pòster "La vivencia subjectiva de los usuarios que forman parte del programa ...
Pòster "La vivencia subjectiva de los usuarios que forman parte del programa ...Pòster "La vivencia subjectiva de los usuarios que forman parte del programa ...
Pòster "La vivencia subjectiva de los usuarios que forman parte del programa ...
 
Historia Natural y Cadena Epidemiológica de Malaria
Historia Natural y Cadena Epidemiológica de MalariaHistoria Natural y Cadena Epidemiológica de Malaria
Historia Natural y Cadena Epidemiológica de Malaria
 
TdR Profesional en Estadística VIH Colombia
TdR  Profesional en Estadística VIH ColombiaTdR  Profesional en Estadística VIH Colombia
TdR Profesional en Estadística VIH Colombia
 
Revista Latinoamericana de Ginecología Regenerativa. 2024; 2(2)1-82. .pdf
Revista Latinoamericana de Ginecología Regenerativa. 2024; 2(2)1-82.  .pdfRevista Latinoamericana de Ginecología Regenerativa. 2024; 2(2)1-82.  .pdf
Revista Latinoamericana de Ginecología Regenerativa. 2024; 2(2)1-82. .pdf
 

Teoría de muestreo y fórmulas para cálculo de muestras.pdf

  • 2.  El propósito de un estudio estadístico suele ser el extraer conclusiones acerca de la naturaleza de una población.  Al ser la población grande y no poder estudiada en su integridad en la mayoría de los casos, las conclusiones deben basarse en el examen de una parte de ésta, es decir, una muestra, lo que nos lleva a la aplicación de distintas técnicas de muestreo. Introducción Dr. Paúl Gareca López 2
  • 3.  La teoría del muestreo tiene por objetivo el estudio de las relaciones existentes entre la distribución de un carácter en una población y las distribuciones de dicho carácter en todas sus muestras.  Las ventajas de estudiar una población a partir de sus muestras son, principalmente, costo reducido, mayor rapidez y más posibilidades. Introducción Dr. Paúl Gareca López 3
  • 4.  Al hacer estadística inferencial, nos enfrentamos con dos problemas: Elección de la muestra (muestreo) Extrapolación de las conclusiones obtenidas sobre la muestra al resto de la población (inferencia) Introducción Dr. Paúl Gareca López 4
  • 5.  El muestreo es la selección de una pequeña parte estadísticamente determinada, utilizada para inferir el valor de una o varias características del conjunto.  El objetivo principal del muestreo es considerar el mayor número de unidades con el menor costo posible.  Existen dos tipos, el muestreo no probabilístico y el muestreo probabilístico. Introducción Dr. Paúl Gareca López 5
  • 6.  Para que la muestra sea representativa, requiere que todas las unidades de la población tengan la misma probabilidad de ser seleccionadas, es decir, debe ser aleatoria, al azar o probabilística.  El muestreo no aleatorio es incierto, por eso sólo lo mencionaremos y estudiaremos el muestreo aleatorio, que tiene procesos seguros para inferir, a partir de la muestra, la población de interés. Introducción Dr. Paúl Gareca López 6
  • 7. Dr. Paúl Gareca López 7  El muestreo no aleatorio, circunstancial o errático, tiene método cuyos resultados o estimaciones no son de ninguna manera confiables, dado que la selección de las unidades que conforman la muestra se realiza en forma caprichosa o por conveniencia, primando en muchos casos el juicio personal del investigador. Muestreo no aleatorio
  • 8. Dr. Paúl Gareca López 8  Dentro del muestreo no aleatorio existen los siguientes métodos: Muestreo a juicio, intencional u opinático Muestreo por conveniencia Muestreo voluntario Muestreo por cuotas Muestreo no aleatorio
  • 9. Dr. Paúl Gareca López 9 Muestreo a juicio, intencional u opinático, donde los elementos se seleccionan a juicio o en opinión del investigador; se podría decir que prima la intención de que estas unidades sean incluidas dentro de la muestra. Muestreo por conveniencia, donde se eligen los elementos que están más al alcance del investigador. Muestreo no aleatorio
  • 10. Dr. Paúl Gareca López 10 Muestreo voluntario, donde el informante, voluntariamente, suministra información sin ser previamente seleccionado. Muestreo por cuotas, es un número de entrevistas, encuestas, condiciones o cuotas que se le fijan al encuestador para que a su vez seleccione los elementos en la forma que considere oportuna. Muestreo no aleatorio
  • 11.  El muestreo aleatorio, realizado bajo ciertas condiciones y sometido a cumplir ciertos requisitos, se constituye en un procedimiento práctico, económico y rápido para generalizar conclusiones obtenidas a través de una muestra, aplicables a toda la población de la que forma parte, dentro de ciertos límites de confiabilidad establecidos de antemano. Muestreo aleatorio Dr. Paúl Gareca López 11
  • 12. Dr. Paúl Gareca López 12  Dentro del muestreo aleatorio, se tienen los siguientes métodos: Muestreo aleatorio simple o irrestricto Muestreo aleatorio estratificado Muestreo por conglomerados, geográfico o por áreas Muestreo por fases Muestreo sistemático Muestreo aleatorio
  • 13. Dr. Paúl Gareca López 13 Muestreo aleatorio simple o muestreo aleatorio irrestricto, en el cual se da igual oportunidad de selección a cada elemento o unidad dentro de la población. Muestreo aleatorio estratificado (asignación igual, proporcional y óptima), garantiza la representatividad, reduciendo el error de la muestra al formar grupos o subpoblaciones más o menos homogéneas, en cuanto a su composición interna y heterogénea cuando se comparan entre sí. Muestreo aleatorio
  • 14. Dr. Paúl Gareca López 14 Muestreo por conglomerados, por áreas o geográfico. Cuando la unidad básica de muestreo se encuentra en la población en grupos o conglomerados y la selección de la unidad permite la observación del total de elementos de cada conglomerado elegido. Cada conglomerado tiene las mismas características de la población; puede hacerse un segundo muestreo dentro del conglomerado seleccionado, denominándose de doble etapa o bietápico. Muestreo aleatorio
  • 15. Dr. Paúl Gareca López 15 Muestreo por fases. En ocasiones, es conveniente y económico recoger cierta información de la totalidad de elementos de una muestra, la cual se extrae de la población en tal forma que sea lo suficientemente grande. Muestreo sistemático. La selección de las unidades se hace a intervalos regulares, en un orden sistemático. Muestreo aleatorio
  • 16. Dr. Paúl Gareca López 16  La mecánica de extraer una muestra que satisfaga la definición de una muestra aleatoria simple se conoce como muestreo aleatorio simple.  Si se extrae una muestra de tamaño n de una población de tamaño N, de tal manera que cada muestra posible de tamaño n tenga la misma probabilidad de ser seleccionada, la muestra se llama muestra aleatoria simple. Muestreo aleatorio simple
  • 17. Dr. Paúl Gareca López 17  Antes de entrar al procedimiento del muestreo aleatorio simple, se considerará el problema de si se muestrea con reemplazo o sin reemplazo. Por ejemplo, supóngase que se extrae una muestra de una población de pacientes antiguos de un hospital, como parte de un estudio de duración de la internación. Supóngase que el muestreo comprende la selección de una muestra tomada de los expedientes del departamento de archivo médico de los pacientes dados de alta. Muestreo aleatorio simple
  • 18. Dr. Paúl Gareca López 18 En el muestreo con reemplazo se procedería como sigue: se selecciona un expediente para formar parte de la muestra, se registra la duración de la internación y se regresa el expediente al estante. El expediente está nuevamente en la “población” y puede ser tomado una vez más en alguna ocasión subsiguiente, en cuyo caso la duración de la internación se registrará otra vez. Muestreo aleatorio simple
  • 19. Dr. Paúl Gareca López 19 En el muestreo sin reemplazo, el expediente extraído no se regresaría al estante después de haber registrado la duración de la internación. sino que se separaría hasta que se extrajera la muestra completa. Siguiendo este procedimiento, un expediente dado aparecería en la muestra sólo una vez. Muestreo aleatorio simple
  • 20. Dr. Paúl Gareca López 20  Como regla, en la práctica, el muestreo siempre se realiza sin reemplazo.  Con el fin de asegurar una verdadera aleatoriedad, se necesitará seguir algún procedimiento objetivo.  Evidentemente, se deseará evitar el uso del criterio propio para decidir que miembros de la población constituyen una muestra aleatoria. Muestreo aleatorio simple
  • 21. Dr. Paúl Gareca López 21                                                                                     Muestreo aleatorio simple
  • 22. Dr. Paúl Gareca López 22  Una manera de seleccionar una muestra aleatoria simple es utilizar una tabla de número aleatorios. Ejemplo 1. Supóngase que la población de interés consta de 120 valores de concentración de azúcar en sangre que se ha extraído en ayunas. Se desea extraer de esta población una muestra aleatoria simple de tamaño 10. Como primer paso, se debe localizar un punto de partida aleatorio en caso de no haber sido especificado, en este caso, comenzaremos por la columna 5 y el reglón 5. Muestreo aleatorio simple
  • 23. Dr. Paúl Gareca López 23 Dado que se tiene 120 valores para elegir, pueden utilizarse sólo los número aleatorios del 1 al 120, por lo que es conveniente seleccionar tres dígitos, de modo que sean elegibles los número del 001 al 120. Como se trabajará con muestra sin reemplazo, en caso de haber un número repetido, éste no será tomado en cuenta y se pasará a buscar otro hasta completar el tamaño de la muestra especificado. Muestreo aleatorio simple
  • 24. Dr. Paúl Gareca López 24 Muestreo aleatorio simple Concentraciones de azúcar en sangre que se ha extraído a 120 personas aparentemente normales N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones 1 91 31 107 61 87 91 91 2 94 32 94 62 104 92 104 3 115 33 101 63 109 93 109 4 85 34 95 64 93 94 92 5 89 35 80 65 95 95 85 6 107 36 104 66 107 96 108 7 94 37 94 67 88 97 99 8 105 38 102 68 107 98 103 9 94 39 89 69 113 99 81 10 103 40 98 70 95 100 96 11 105 41 106 71 102 101 105 12 104 42 85 72 94 102 91 13 88 43 93 73 99 103 115 14 107 44 103 74 87 104 108 15 90 45 119 75 102 105 102 16 95 46 90 76 105 106 101 17 104 47 82 77 80 107 94 18 93 48 90 78 90 108 93 19 109 49 113 79 108 109 102 20 87 50 104 80 105 110 119 21 92 51 97 81 90 111 96 22 117 52 101 82 115 112 104 23 98 53 90 83 82 113 85 24 89 54 88 84 90 114 108 25 105 55 108 85 102 115 103 26 101 56 95 86 91 116 90 27 81 57 100 87 103 117 105 28 108 58 103 88 107 118 99 29 94 59 108 89 107 119 88 30 104 60 85 90 97 120 103
  • 25. Dr. Paúl Gareca López 25 Muestreo aleatorio simple C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30 R1 3 0 1 8 9 9 2 5 9 6 5 5 0 0 5 2 5 6 4 2 5 9 8 5 1 3 8 6 7 5 R2 1 4 0 1 7 7 4 8 5 8 8 3 4 3 7 7 0 5 1 5 0 2 5 9 7 6 3 7 7 2 R3 7 2 9 6 1 1 3 1 5 3 1 9 9 9 2 6 1 9 3 7 5 3 7 9 7 7 3 3 5 6 R4 9 8 3 0 7 6 8 5 0 7 6 5 1 7 4 4 3 9 8 9 0 1 3 8 7 0 7 0 1 7 R5 0 4 7 7 8 5 0 8 9 5 9 8 0 3 4 2 9 9 2 9 3 0 7 7 7 7 5 4 9 5 R6 8 8 6 4 7 1 2 6 7 4 3 8 6 6 5 0 7 2 0 8 0 1 2 5 3 0 8 3 3 4 R7 7 9 3 8 9 5 5 0 4 3 5 4 1 0 9 2 1 9 6 4 0 1 6 5 1 3 7 9 9 5 R8 0 3 3 2 2 3 1 5 4 3 4 9 5 0 8 5 1 5 9 9 3 1 3 0 2 6 4 7 2 6 R9 1 3 3 5 9 3 0 4 8 4 7 1 2 0 1 8 0 5 8 8 6 7 9 0 3 9 3 7 2 5 R10 1 6 8 3 1 7 4 1 6 0 2 3 1 9 7 4 5 2 9 3 1 2 9 8 9 8 7 5 7 2 R11 4 7 0 8 3 4 2 1 8 1 9 0 3 8 8 8 0 9 5 4 8 6 9 7 3 3 5 0 0 6 R12 8 4 5 2 1 1 3 2 9 1 8 7 9 8 8 9 1 9 8 9 5 7 7 4 8 2 8 1 8 6 R13 1 4 8 7 7 1 3 1 2 3 9 3 8 0 8 6 7 3 4 8 2 8 8 3 6 1 5 0 4 6 R14 9 8 1 8 2 0 8 6 6 9 1 6 5 4 3 1 6 5 7 8 3 8 4 5 2 8 2 7 5 0 R15 1 8 4 4 1 0 4 9 4 7 6 0 3 3 1 9 0 7 4 7 6 2 8 8 6 9 4 4 5 2 TABLADE NÚMEROSALEATORIOS
  • 26. Concentraciones de azúcar en sangre que se ha extraído a 120 personas aparentemente normales N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones N° de persona Concentraciones 1 91 31 107 61 87 91 91 2 94 32 94 62 104 92 104 3 115 33 101 63 109 93 109 4 85 34 95 64 93 94 92 5 89 35 80 65 95 95 85 6 107 36 104 66 107 96 108 7 94 37 94 67 88 97 99 8 105 38 102 68 107 98 103 9 94 39 89 69 113 99 81 10 103 40 98 70 95 100 96 11 105 41 106 71 102 101 105 12 104 42 85 72 94 102 91 13 88 43 93 73 99 103 115 14 107 44 103 74 87 104 108 15 90 45 119 75 102 105 102 16 95 46 90 76 105 106 101 17 104 47 82 77 80 107 94 18 93 48 90 78 90 108 93 19 109 49 113 79 108 109 102 20 87 50 104 80 105 110 119 21 92 51 97 81 90 111 96 22 117 52 101 82 115 112 104 23 98 53 90 83 82 113 85 24 89 54 88 84 90 114 108 25 105 55 108 85 102 115 103 26 101 56 95 86 91 116 90 27 81 57 100 87 103 117 105 28 108 58 103 88 107 118 99 29 94 59 108 89 107 119 88 30 104 60 85 90 97 120 103 Dr. Paúl Gareca López 26 Muestreo aleatorio simple
  • 27. Dr. Paúl Gareca López 27 Número aleatorio Número de la persona en la muestra Concentración 113 104 043 052 092 085 018 086 051 058 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 85 108 93 101 104 102 93 91 97 103 Muestreo aleatorio simple
  • 28. Dr. Paúl Gareca López 28  Es otro muestreo que también le asigna igual probabilidad de inclusión uniforme para todos, como el simple al azar.  Es conveniente por su simplicidad ya que se necesita sólo un número aleatorio.  Fácil de seleccionar en campo o durante el operativo  Se logra en general una muestra más “representativa” de la población. Muestreo sistemático
  • 29. Dr. Paúl Gareca López 29  No es necesario conocer el tamaño de la población N si se conoce la fracción de muestreo.  Origina muestras bien dispersas desde el punto de vista geográfico.  Se emplea generalmente en las últimas etapas en diseños en varias etapas o más complejos Muestreo sistemático
  • 30. Dr. Paúl Gareca López 30  Para seleccionar la muestra sistemática se procede de la siguiente manera: 1. Fijar el tamaño de la muestra (n). 2. Determinar un intervalo (i = N/n). 3. Seleccionar un número al azar. 4. Seleccionar las unidades hasta completar las n necesarias. Muestreo sistemático
  • 31. Dr. Paúl Gareca López 31  Ejemplo 1 Población de tamaño N=30, muestras posibles sistemáticas de tamaño n=6. Intervalo 30/6=5. Posibles muestras: Primera: 1 6 11 16 21 26 Segunda: 2 7 12 17 22 27 Tercera: 3 8 13 18 23 18 Cuarta: 4 9 14 19 24 29 Quinta: 5 10 15 20 25 30 Muestreo sistemático
  • 32. Dr. Paúl Gareca López 32  Ejercicio 1 Seleccionar una muestra sistemática de 20 de una lista de 500 empresas y comenzar el muestreo desde el número 7. Muestreo sistemático
  • 33. Dr. Paúl Gareca López 33  Proceso de división de la población en grupos homogéneos, llamados estratos, para luego seleccionar muestras independientes en cada estrato.  La estratificación se limita a los elementos de información disponibles en el marco muestra.  Los estratos pueden establecerse para dar resultados a nivel de dominios de estudio. Muestreo aleatorio estratificado
  • 34. Dr. Paúl Gareca López 34 Población Estratos Muestreo aleatorio estratificado
  • 35. Dr. Paúl Gareca López 35  Ejemplo: Estratificación de la población de 267.694 usuarios de la empresa de electricidad Setar Muestreo aleatorio estratificado N° Estratos Habitantes Porcentaje 1 Bermejo 57.241 21,4 2 San Lorenzo 37.932 14,2 3 Padcaya 41.157 15,4 4 Yacuiba 66.440 24,8 5 Villa Montes 64.924 24,2 Total 267.694 100
  • 36. Dr. Paúl Gareca López 36  Ejemplo: Muestra de 500 clientes de la población de 267.694 usuarios de la empresa de electricidad Setar Muestreo aleatorio estratificado N° Estratos Porcentaje Muestra 1 Bermejo 21,4 107 2 San Lorenzo 14,2 71 3 Padcaya 15,4 77 4 Yacuiba 24,8 123 5 Villa Montes 24,2 122 Total 100 500
  • 37. Dr. Paúl Gareca López 37  Es un proceso de muestreo en dos pasos: Agrupar la población en conglomerados que se pueden identificar en mapas y en el terreno. Seleccionar una muestra de conglomerados y entrevistar todos los elementos de aquellos.  Los conglomerados pueden ser agrupaciones naturales o artificiales.  Posiblemente disponibles de fuentes como el censo (barrios, etc.) Muestreo por conglomerados
  • 38. Dr. Paúl Gareca López 38  Los que diseñan la encuesta tal vez tengan que conformarlos.  Se entiende la población como jerarquía de unidades Personas viven en viviendas Viviendas constituyen manzanas Muchas manzanas hacen una ciudad Muestreo por conglomerados
  • 39. Dr. Paúl Gareca López 39  Ejemplo de muestreo de barrios       Muestreo por conglomerados
  • 40. Dr. Paúl Gareca López 40  Ejemplo de muestreo de barrios       Muestreo por conglomerados
  • 41. Dr. Paúl Gareca López 41  Distribución muestral es la distribución de todas las muestras que pueden ser escogidas conforme a un esquema de muestreo especificado, que implique la selección al azar y a una función de número fijo de variables aleatorias independientes.  De una población a estudiar, se selecciona una sola muestra de todas las muestras posibles de igual tamaño, con el fin de obtener conclusiones sobre la población. Distribuciones muestrales
  • 42. Dr. Paúl Gareca López 42  Para construir una distribución muestral se hace lo siguiente: 1. De una población finita de tamaño N, se extrae al azar todas las muestras posibles de tamaño n. 2. Se calcula la estadística de interés para cada muestra. 3. Se enlistan en una columna los diferentes valores observados de la estadística y, en otra columna, la frecuencia correspondiente de ocurrencia de cada uno de esos valores. Distribuciones muestrales
  • 43. Dr. Paúl Gareca López 43  La construcción real de una distribución de muestreo es una tarea ideal si la población es de un tamaño finito y es imposible si la población es infinita. En dichos casos, pueden obtenerse aproximaciones de las distribuciones muestrales tomando un gran número de muestras de un determinado tamaño. Distribuciones muestrales
  • 44. Dr. Paúl Gareca López 44  Hasta ahora, se ha considerado el tamaño de la muestra conocido, pero para determinarlo es necesario identificar los siguientes componentes: La población, que se le suele denominar N y se refiere al conjunto total de los elementos en investigación, puede ser finita o infinita. La muestra, a la que se simboliza con la letra n, es un subconjunto de la población N previamente delimitada por los objetivos de la investigación. Tamaño de la muestra
  • 45. Dr. Paúl Gareca López 45 La media aritmética, que se refiere a los valores promedio de la población y se expresa como X respecto al valor de una variable determinada X que nos interesa conocer. La varianza, que corresponde al grado de variabilidad que presentan las unidades de la población. Mientras más grande sea, mayor será el tamaño de la muestra. Tamaño de la muestra
  • 46. Dr. Paúl Gareca López 46 Nivel de confianza. Es el grado de certeza con el que se pretende realizar una estimación. Tiene relación directa con el tamaño de la muestra, por lo tanto, a mayor nivel de confianza más grande debe ser el tamaño de la muestra. Los valores Z se obtienen mediante el uso de tablas. El nivel de significación es fijado por el investigador. Error máximo aceptado. Corresponde al margen de error que el investigador fija de acuerdo al parámetro que piensa estimar. También se lo conoce como error de muestreo (E). Tamaño de la muestra
  • 47. Dr. Paúl Gareca López 47 Tamaño de la muestra Z 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.0 0.0000 0.0040 0.0080 0.0120 0.0160 0.0199 0.0239 0.0279 0.0319 0.0359 0.1 0.0398 0.0438 0.0478 0.0517 0.0557 0.0596 0.0636 0.0675 0.0714 0.0753 0.2 0.0793 0.0832 0.0871 0.0910 0.0948 0.0987 0.1026 0.1064 0.1103 0.1141 0.3 0.1179 0.1217 0.1255 0.1293 0.1331 0.1368 0.1406 0.1443 0.1480 0.1517 0.4 0.1554 0.1591 0.1628 0.1664 0.1700 0.1736 0.1772 0.1808 0.1844 0.1879 0.5 0.1915 0.1950 0.1985 0.2019 0.2054 0.2088 0.2123 0.2157 0.2190 0.2224 0.6 0.2257 0.2291 0.2324 0.2357 0.2389 0.2422 0.2454 0.2486 0.2517 0.2549 0.7 0.2580 0.2611 0.2642 0.2673 0.2704 0.2734 0.2764 0.2794 0.2823 0.2852 0.8 0.2881 0.2910 0.2939 0.2967 0.2995 0.3023 0.3051 0.3078 0.3106 0.3133 0.9 0.3159 0.3186 0.3212 0.3238 0.3264 0.3289 0.3315 0.3340 0.3365 0.3389 1.0 0.3413 0.3438 0.3461 0.3485 0.3508 0.3531 0.3554 0.3577 0.3599 0.3621 1.1 0.3643 0.3665 0.3686 0.3708 0.3729 0.3749 0.3770 0.3790 0.3810 0.3830 1.2 0.3849 0.3869 0.3888 0.3907 0.3925 0.3944 0.3962 0.3980 0.3997 0.4015 1.3 0.4032 0.4049 0.4066 0.4082 0.4099 0.4115 0.4131 0.4147 0.4162 0.4177 1.4 0.4192 0.4207 0.4222 0.4236 0.4251 0.4265 0.4279 0.4292 0.4306 0.4319 1.5 0.4332 0.4345 0.4357 0.4370 0.4382 0.4394 0.4406 0.4418 0.4429 0.4441 1.6 0.4452 0.4463 0.4474 0.4484 0.4495 0.4505 0.4515 0.4525 0.4535 0.4545 1.7 0.4554 0.4564 0.4573 0.4582 0.4591 0.4599 0.4608 0.4616 0.4625 0.4633 1.8 0.4641 0.4649 0.4656 0.4664 0.4671 0.4678 0.4686 0.4693 0.4699 0.4706 1.9 0.4713 0.4719 0.4726 0.4732 0.4738 0.4744 0.4750 0.4756 0.4761 0.4767 2.0 0.4772 0.4778 0.4783 0.4788 0.4793 0.4798 0.4803 0.4808 0.4812 0.4817 2.1 0.4821 0.4826 0.4830 0.4834 0.4838 0.4842 0.4846 0.4850 0.4854 0.4857 2.2 0.4861 0.4864 0.4868 0.4871 0.4875 0.4878 0.4881 0.4884 0.4887 0.4890 2.3 0.4893 0.4896 0.4898 0.4901 0.4904 0.4906 0.4909 0.4911 0.4913 0.4916 2.4 0.4918 0.4920 0.4922 0.4925 0.4927 0.4929 0.4931 0.4932 0.4934 0.4936 2.5 0.4938 0.4940 0.4941 0.4943 0.4945 0.4946 0.4948 0.4949 0.4951 0.4952 2.6 0.4953 0.4955 0.4956 0.4957 0.4959 0.4960 0.4961 0.4962 0.4963 0.4964 2.7 0.4965 0.4966 0.4967 0.4968 0.4969 0.4970 0.4971 0.4972 0.4973 0.4974 2.8 0.4974 0.4975 0.4976 0.4977 0.4977 0.4978 0.4979 0.4979 0.4980 0.4981 2.9 0.4981 0.4982 0.4982 0.4983 0.4984 0.4984 0.4985 0.4985 0.4986 0.4986 3.0 0.4987 0.4987 0.4987 0.4988 0.4988 0.4989 0.4989 0.4989 0.4990 0.4990 𝑧 = 𝑥 − 𝑥 𝜎 Tabla de valores z
  • 48. Dr. Paúl Gareca López 48 Tamaño de la muestra Nivel de confianza Z 99,7% 3 99% 2,58 98% 2,33 97% 2,17 96% 2,05 95% 1,96 90% 1,645 80% 1,28 50% 0,674
  • 49. Dr. Paúl Gareca López 49  Símbolos utilizados para el cálculo de tamaño de la muestra en poblaciones infinitas N = Tamaño de la población n = Tamaño de muestra Z = Parámetro que depende del nivel de confianza E = Error máximo aceptado σ = Desviación estándar p = Probabilidad de que ocurra el evento investigado q = Probabilidad de que no ocurra el evento estudiado (1 - p) Tamaño de la muestra
  • 50. Dr. Paúl Gareca López 50  Fórmulas para calcular el tamaño de la muestra: Tamaño de la muestra TIPO DE VARIABLE POBLACIÓN INFINITA POBLACIÓN FINITA Cualitativa (proporciones) 𝒏 = 𝒁𝟐𝒑𝒒 𝑬𝟐 𝒏 = 𝑵𝒁𝟐𝒑𝒒 𝑵 − 𝟏 𝑬𝟐 + 𝒁𝟐𝒑𝒒 Cuantitativa (promedios) 𝒏 = 𝒁𝟐𝝈𝟐 𝑬𝟐 𝒏 = 𝑵𝒁𝟐𝝈𝟐 (𝑵 − 𝟏)𝑬𝟐+𝒁𝟐𝝈𝟐
  • 51. Dr. Paúl Gareca López 51  Ejemplo 1.- El gerente de un almacén desea saber el promedio mensual de lo comprado por los clientes que usan cuenta de crédito, con error de Bs 2.500 y probabilidad de 95%, ¿cuál será la muestra si la desviación estándar es de Bs 30.000? Tamaño de la muestra 𝑛 = 𝑍2𝜎2 𝐸2 𝑛 = (1,96)2 (30.000)2 2.5002 = 3.457.440.000 6.250.000 = 553,19 = 𝟓𝟓𝟒
  • 52. Dr. Paúl Gareca López 52  Ejemplo 2.- Calcular el tamaño de muestra para una población desconocida donde el investigador asigna un nivel de confianza de 95%, un margen de error de 3% y se desconoce la probabilidad del evento que será estudiado. Tamaño de la muestra 𝑛 = 𝑍2𝑝𝑞 𝐸2 𝑛 = (1,96)2 (0,5) (0,5) 0,032 = 0,9604 0,0009 = 1.067,1 = 𝟏. 𝟎𝟔𝟖
  • 53. Dr. Paúl Gareca López 53  Ejercicio 1.- ¿Qué tamaño de muestra es razonable para un nivel de confianza del 99% con un error de 2 si la desviación estándar es 12? Tamaño de la muestra 𝑛 = 𝑍2 𝜎2 𝐸2 𝑛 = (2,58)2 (12)2 22 = 958,52 4 = 239,63 = 𝟐𝟒𝟎
  • 54. Dr. Paúl Gareca López 54  Ejercicio 2.- ¿Qué tamaño de muestra es necesario, si se considera una confianza de 90% y el error es del 8%? Tamaño de la muestra 𝑛 = 𝑍2𝑝𝑞 𝐸2 𝑛 = 𝑍2 𝑝𝑞 𝐸2 = (1,645)2 (0,5) (0,5) 0,082 = 0,6765 0,0064 = 105,7 = 𝟏𝟎𝟔
  • 55. Dr. Paúl Gareca López 55  Ejercicio 3.- Estimar la proporción de familias que desean consumir un nuevo medicamento, con una confianza del 95% y un error del 5% Tamaño de la muestra 𝑛 = 𝑍2 𝑝𝑞 𝐸2 𝑛 = (1,96)2 (0,5) (0,5) 0,052 = 0,9604 0,0025 = 384,16 = 𝟑𝟖𝟓
  • 56. Dr. Paúl Gareca López 56  Ejercicio 4.- Estimar la proporción de 2.500 familias que desean consumir un nuevo medicamento, con una confianza del 95% y un error del 5%, sabiendo que en una encuesta anterior, sólo el 12% dijo que lo consume. Tamaño de la muestra 𝑛 = (2.500) (1,96)2 (0,12) (0,88) 2.499 (0,05)2 + (1,96)2(0,12) (0,88) = 1.014,1824 6,6531 = 152,43 = 𝟏𝟓𝟑 𝑛 = 𝑁𝑍2 𝑝𝑞 (𝑁 − 1)𝐸2+𝑍2𝑝𝑞
  • 57. Dr. Paúl Gareca López 57  Ejercicio 5.- Estimar el gasto promedio mensual en Bs que una familia gasta en antibióticos en un barrio de 850 familias, con un 99% de confianza y un error de Bs 1,5, considerando la desviación estándar de Bs 9. Tamaño de la muestra 𝑛 = (850) (2,58)2 (9)2 849 (1, 5)2 + (2,58)2(9)2 = 458.293,14 2.449,41 = 187,1 = 𝟏𝟖𝟖 𝑛 = 𝑁𝑍2σ2 (𝑁 − 1)𝐸2+𝑍2σ2