ESTADISTICA
BASICA

1
CAPITULO 1

DISTRIBUCIONES DE
PROBABILIDAD NORMALES

2

s

-3

-2

-1

0

1

2

3

m

La distribución de probabilidad normal
se considera como la distribución de
probabilidad más importante. Hay una
cantidad ilimitada de variables aleatorias
continuas que tiene una distribución normal o
aproximadamente normal.
CAPITULO 1

3

DISTRIBUCIONES DE
PROBABILIDAD NORMALES

Hay
un
número
ilimitado
de
distribuciones de probabilidad normal, aunque
afortunadamente todas están relacionadas
con una distribución, la distribución normal
estándar. Esta última es la distribución normal
de la variable z (denominada “valor z” o “valor
estandarizado”).
PROPIEDADES DE LA DISTRIBUCION NORMAL
ESTANDAR:
1.
2.

3.

4.
5.

El área total bajo la curva es igual a 1.
La distribución tiene forma de montículo
y
es
simétrica;
se
extiende
indefinidamente
en
ambas
direcciones,
tendiendo
al
eje
horizontal, pero sin tocarlo.
La distribución tiene una media de 0 y
una desviación estándar de 1.
La media divide al área a la mitad, 0.50
a cada lado.
Casi toda el área está entre z = -3.00 y
z = 3.00.
CAPITULO 1
4

EJEMPLOS

Ejemplo #1:
Encuentra el área bajo la curva normal
estándar entre z = 0 y z = 1.52

Esta probabilidad puede ser expresada
como:
P(0.00 < z < 1.52)
CAPITULO 1
EJEMPLOS

5

Ejemplo #2:
Encuentra el área bajo la curva normal a la
derecha de z = 1.52

0.06426

z = 1.52

Esta probabilidad puede ser expresada
como:
P(z >1.52) o P(1.52 < z)
CAPITULO 1
EJEMPLOS

6

Ejemplo #3:
Encuentra el área bajo la curva normal a la
izquierda de z = 1.52

0.9357

z = 1.52

Esta probabilidad puede ser expresada
como:
P(z < 1.52)
CAPITULO 1
7

EJEMPLOS

Ejemplo #4:
Encuentra el área bajo la curva normal a la
izquierda de z = -1.35

Esta probabilidad puede ser expresada
como:
P(z < -1.35)
CAPITULO 1
8

EJEMPLOS

Ejemplo #5:
Encuentra el área bajo la curva normal entre z
= -1.5 y z = 2.1

Esta probabilidad puede ser expresada
como:
P(-1.5 < z < 2.1)
CAPITULO 1
9

EJEMPLOS

Ejemplo #6:
Encuentra el área bajo la curva normal entre z
= 0.7 y z = 2.1

Esta probabilidad puede ser expresada
como:
P(0.7 < z < 2.1)
CAPITULO 1
10

EJEMPLOS

Ejemplo #7:
?Qué valores z limitan el 95% central de una
distribución normal?

z = -1.96 y z = 1.96
CAPITULO 1

POSIBLES CASOS

11

P(0.00 < z < z1)

0

z1

AREA TOTAL = VALOR EN TABLA DE z (-z)

P(z1 < z < 0.00)

-z1

0
CAPITULO 1

POSIBLES CASOS

12

P(z1 < z < z2)

-z1

0

z2

AREA TOTAL = VALOR EN TABLA DE z1 + VALOR
EN TABLA DE z2
CAPITULO 1

POSIBLES CASOS

13

P(z < z1)

0.5

0

z1

AREA TOTAL = 0.5 + VALOR EN TABLA DE z (-z)

P(z > z1)

0.5

-z1

0
CAPITULO 1

POSIBLES CASOS

14

P(z1 < z < z2)

0

z1

z2

AREA TOTAL = VALOR EN TABLA DE z2 – VALOR
EN TABLA DE z1

P(z2 < z < z1)

-z2

-z1

0
CAPITULO 1

POSIBLES CASOS

15

P(z > z1)

0

z1

AREA TOTAL = 0.5 – VALOR EN TABLA DE z (-z)

P(z < z1)

-z1

0
CAPITULO 1

POSIBLES CASOS

16

P(z < z1) y P(z > z2)

-z1

0

z2

AREA TOTAL = (0.5 – VALOR EN TABLA DE z2) +
(0.5- VALOR EN TABLA DE z1)
O LO QUE ES LO MISMO
AREA TOTAL = 1 – VALOR EN TABLA DE z2 –
VALOR EN TABLA DE z1
CAPITULO 1
17

DONDE:
z: variable normal estándar
x: dato a evaluar
μ: media de poblacional
σ: Desviación estándar poblacional

FORMULAS
CAPITULO 1

EJERCICIOS 6.43

18

Gráfica de distribución
Normal, Media=60, Desv.Est.=10

0.5

60
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=60, Desv.Est.=10
0.3849

60
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=60, Desv.Est.=10

0.6072

5760
X

83

72
CAPITULO 1

EJERCICIOS 6.43

19

Gráfica de distribución
Normal, Media=60, Desv.Est.=10

0.2946

60 65

82

X

Gráfica de distribución
Normal, Media=60, Desv.Est.=10
0.9502

38

60
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=60, Desv.Est.=10

0.01390
38

60
X

78
CAPITULO 1

EJERCICIOS 6.44

20

Gráfica de distribución
Normal, Media=1500 h, Desv.Est.=100 h
0.6827
68.27%

1400 h 1500 h 1600 h
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=1500 h, Desv.Est.=100 h
0.9545
95.45%

1300 h

1500 h
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=1500 h, Desv.Est.=100 h
0.9973
99.73%

1200 h

1500 h
X

1800 h

1700 h
CAPITULO 1

21

EJERCICIOS 6.45 & 6.46

Gráfica de distribución
Normal, Media=210 mg/dl, Desv.Est.=15 mgdl

0.38%
0.003830
210 mg/dl

250 mg/dl

X

Gráfica de distribución
Normal, Media=210 mg/dl, Desv.Est.=15 mg/dl

0.003167%
0.00003167
150 mg/dl

210 mg/dl
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=$400, Desv.Est.=$150

0.6563
65.63%

$300 $400
X

$600
CAPITULO 1

EJERCICIOS 6.46

22

Gráfica de distribución
Normal, Media=$400, Desv.Est.=$150

0.9050
90.50%

$200

$400

$800

X

Gráfica de distribución
Normal, Media=$400, Desv.Est.=$150

15.87%
0.1587
$250

$400
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=$400, Desv.Est.=$150

.04%
0.0004291
$400
X

$900
CAPITULO 1

EJERCICIOS 6.47

23

Gráfica de distribución
Normal, Media=$13.47, Desv.Est.=$4.75
0.3248
32.48%

$11

$15
$13.47
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=$13.47, Desv.Est.=$4.75
0.7531
75.31%

$8

$13.47
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=$13.47, Desv.Est.=$4.75

8.46%
0.08461
$13.47
X

$20

$19
CAPITULO 1

24

EJERCICIOS 6.47 & 6.48

Gráfica de distribución
Normal, Media=$13.47, Desv.Est.=$4.75

5.79%
0.05790
$6

$13.47
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=32 oz, Desv.Est.=0.0547723 oz

0.3575
32.02 oz
32 oz
X

AL MENOS 35 BOTELLAS
CAPITULO 1

EJERCICIOS 6.49

25

Gráfica de distribución
Normal, Media=72, Desv.Est.=12.5

8 % RECIBIO UNA "A"

72

89.56
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=72, Desv.Est.=12.5
28% RECIBIO "B" O "A"

79.29
72
X

Gráfica de distribución
Normal, Media=72, Desv.Est.=12.5
88% RECIBIO "D", "C", "B" O "A"

57.31

72
X
CAPITULO 1

EJERCICIOS 6.50

26

3% SE DESPLAZA A MAS DE 72 mph

z = 1.88

Gráfica de distribución
Normal, Media=62 mph, Desv.Est.=5.3191 mph

3%
62 mph
X

72 mph
CAPITULO 1

27

Gráfica de distribución
Normal, Media=62 mph, Desv.Est.=5.3191 mph

9.41%

55 mph

62 mph
X

3%
z = -1.88

EJERCICIOS 6.50 & 6.51
CAPITULO 1

28

EJEMPLO PRACTICO DE OBERG

LARGO TOTAL DE B600-013
LEI 2.24076

Objetivo

Procesar datos
LEI
Objetivo
LES
Media de la muestra
Número de muestra
Desv.Est. (General)

2.2350

2.2375

LES
Capacidad general

2.24
2.245
2.25
2.24076
75
0.00145067

Pp
PPL
PPU
Ppk
Cpm

2.2400

2.2425

2.2450

1.34
0.20
2.47
0.20
0.43

2.2475

Exp. Rendimiento general
PPM < LEI 300175.39
PPM > LES
0.00
PPM Total 300175.39

Desempeño observado
PPM < LEI 213333.33
PPM > LES
0.00
PPM Total 213333.33

Gráfica de distribución

Normal, Media=2.24076, Desv.Est.=0.00145067

2.24000 2.24076
X

2.2500
CAPITULO 1

29

EJEMPLO PRACTICO DE OBERG

VENTANA DE B600-013
LEI

Objetivo

LES

Procesar datos
LEI
Objetivo
LES
Media de la muestra
Número de muestra
Desv.Est. (General)

0.6360

0.6375

Capacidad general

0.636
0.638
0.64
0.642
75
0.000899725

Pp
PPL
PPU
Ppk
Cpm

0.6390

0.6405

0.6420

0.6435

Exp. Rendimiento general
PPM < LEI
0.00
PPM > LES 986888.78
PPM Total 986888.78

Desempeño observado
PPM < LEI
0.00
PPM > LES 973333.33
PPM Total 973333.33

Gráfica de distribución

Normal, Media=0.642, Desv.Est.=0.000899725

0.64

0.74
2.22
-0.74
-0.74
0.16

0.642
X
CAPITULO 1

30

EJEMPLO PRACTICO DE OBERG

SUPON QUE SE
CENTRA EL
PROCESO, DETERMIN
A LOS PPM’s Y EL
PORCENTAJE DE
DEFECTIVOS TANTO
PARA EL LARGO
TOTAL COMO PARA
EL DIAMETRO DE LA
VENTANA
CAPITULO 2

31

MEDIDAS DE TENDENCIAL
CENTRAL

La medidas de tendencia central son valores
numéricos que localizan, del alguna
manera, el centro de un conjunto de datos.
CAPITULO 2

32

MEDIDAS DE DISPERSION

MEDIDAS DE DISPERSION:
Una vez que se ha localizado el “centro” con
las medidas de tendencia central, la
investigación en busca de información a
partir de los datos de los conjuntos de datos
se dirige ahora a las medidas de dispersión.
Las medidas de dispersión incluyen el
rango, la varianza y la desviación estándar.
Estos valores numéricos describen la cantidad
de dispersión, o variabilidad, que se
encuentra entre los datos: datos bastante
agrupados poseen valores relativamente
pequeños, y datos más dispersos tiene valores
mayores.
CAPITULO 2

33

MEDIDAS DE DISPERSION

DESVIACION CON RESPECTO A LA MEDIA
Una desviación con respecto a la media, x , es la diferencia entre el valor de x y la
media .
CAPITULO 2

34

MEDIDAS DE DISPERSION

Estadistica

  • 1.
  • 2.
    CAPITULO 1 DISTRIBUCIONES DE PROBABILIDADNORMALES 2 s -3 -2 -1 0 1 2 3 m La distribución de probabilidad normal se considera como la distribución de probabilidad más importante. Hay una cantidad ilimitada de variables aleatorias continuas que tiene una distribución normal o aproximadamente normal.
  • 3.
    CAPITULO 1 3 DISTRIBUCIONES DE PROBABILIDADNORMALES Hay un número ilimitado de distribuciones de probabilidad normal, aunque afortunadamente todas están relacionadas con una distribución, la distribución normal estándar. Esta última es la distribución normal de la variable z (denominada “valor z” o “valor estandarizado”). PROPIEDADES DE LA DISTRIBUCION NORMAL ESTANDAR: 1. 2. 3. 4. 5. El área total bajo la curva es igual a 1. La distribución tiene forma de montículo y es simétrica; se extiende indefinidamente en ambas direcciones, tendiendo al eje horizontal, pero sin tocarlo. La distribución tiene una media de 0 y una desviación estándar de 1. La media divide al área a la mitad, 0.50 a cada lado. Casi toda el área está entre z = -3.00 y z = 3.00.
  • 4.
    CAPITULO 1 4 EJEMPLOS Ejemplo #1: Encuentrael área bajo la curva normal estándar entre z = 0 y z = 1.52 Esta probabilidad puede ser expresada como: P(0.00 < z < 1.52)
  • 5.
    CAPITULO 1 EJEMPLOS 5 Ejemplo #2: Encuentrael área bajo la curva normal a la derecha de z = 1.52 0.06426 z = 1.52 Esta probabilidad puede ser expresada como: P(z >1.52) o P(1.52 < z)
  • 6.
    CAPITULO 1 EJEMPLOS 6 Ejemplo #3: Encuentrael área bajo la curva normal a la izquierda de z = 1.52 0.9357 z = 1.52 Esta probabilidad puede ser expresada como: P(z < 1.52)
  • 7.
    CAPITULO 1 7 EJEMPLOS Ejemplo #4: Encuentrael área bajo la curva normal a la izquierda de z = -1.35 Esta probabilidad puede ser expresada como: P(z < -1.35)
  • 8.
    CAPITULO 1 8 EJEMPLOS Ejemplo #5: Encuentrael área bajo la curva normal entre z = -1.5 y z = 2.1 Esta probabilidad puede ser expresada como: P(-1.5 < z < 2.1)
  • 9.
    CAPITULO 1 9 EJEMPLOS Ejemplo #6: Encuentrael área bajo la curva normal entre z = 0.7 y z = 2.1 Esta probabilidad puede ser expresada como: P(0.7 < z < 2.1)
  • 10.
    CAPITULO 1 10 EJEMPLOS Ejemplo #7: ?Quévalores z limitan el 95% central de una distribución normal? z = -1.96 y z = 1.96
  • 11.
    CAPITULO 1 POSIBLES CASOS 11 P(0.00< z < z1) 0 z1 AREA TOTAL = VALOR EN TABLA DE z (-z) P(z1 < z < 0.00) -z1 0
  • 12.
    CAPITULO 1 POSIBLES CASOS 12 P(z1< z < z2) -z1 0 z2 AREA TOTAL = VALOR EN TABLA DE z1 + VALOR EN TABLA DE z2
  • 13.
    CAPITULO 1 POSIBLES CASOS 13 P(z< z1) 0.5 0 z1 AREA TOTAL = 0.5 + VALOR EN TABLA DE z (-z) P(z > z1) 0.5 -z1 0
  • 14.
    CAPITULO 1 POSIBLES CASOS 14 P(z1< z < z2) 0 z1 z2 AREA TOTAL = VALOR EN TABLA DE z2 – VALOR EN TABLA DE z1 P(z2 < z < z1) -z2 -z1 0
  • 15.
    CAPITULO 1 POSIBLES CASOS 15 P(z> z1) 0 z1 AREA TOTAL = 0.5 – VALOR EN TABLA DE z (-z) P(z < z1) -z1 0
  • 16.
    CAPITULO 1 POSIBLES CASOS 16 P(z< z1) y P(z > z2) -z1 0 z2 AREA TOTAL = (0.5 – VALOR EN TABLA DE z2) + (0.5- VALOR EN TABLA DE z1) O LO QUE ES LO MISMO AREA TOTAL = 1 – VALOR EN TABLA DE z2 – VALOR EN TABLA DE z1
  • 17.
    CAPITULO 1 17 DONDE: z: variablenormal estándar x: dato a evaluar μ: media de poblacional σ: Desviación estándar poblacional FORMULAS
  • 18.
    CAPITULO 1 EJERCICIOS 6.43 18 Gráficade distribución Normal, Media=60, Desv.Est.=10 0.5 60 X Gráfica de distribución Normal, Media=60, Desv.Est.=10 0.3849 60 X Gráfica de distribución Normal, Media=60, Desv.Est.=10 0.6072 5760 X 83 72
  • 19.
    CAPITULO 1 EJERCICIOS 6.43 19 Gráficade distribución Normal, Media=60, Desv.Est.=10 0.2946 60 65 82 X Gráfica de distribución Normal, Media=60, Desv.Est.=10 0.9502 38 60 X Gráfica de distribución Normal, Media=60, Desv.Est.=10 0.01390 38 60 X 78
  • 20.
    CAPITULO 1 EJERCICIOS 6.44 20 Gráficade distribución Normal, Media=1500 h, Desv.Est.=100 h 0.6827 68.27% 1400 h 1500 h 1600 h X Gráfica de distribución Normal, Media=1500 h, Desv.Est.=100 h 0.9545 95.45% 1300 h 1500 h X Gráfica de distribución Normal, Media=1500 h, Desv.Est.=100 h 0.9973 99.73% 1200 h 1500 h X 1800 h 1700 h
  • 21.
    CAPITULO 1 21 EJERCICIOS 6.45& 6.46 Gráfica de distribución Normal, Media=210 mg/dl, Desv.Est.=15 mgdl 0.38% 0.003830 210 mg/dl 250 mg/dl X Gráfica de distribución Normal, Media=210 mg/dl, Desv.Est.=15 mg/dl 0.003167% 0.00003167 150 mg/dl 210 mg/dl X Gráfica de distribución Normal, Media=$400, Desv.Est.=$150 0.6563 65.63% $300 $400 X $600
  • 22.
    CAPITULO 1 EJERCICIOS 6.46 22 Gráficade distribución Normal, Media=$400, Desv.Est.=$150 0.9050 90.50% $200 $400 $800 X Gráfica de distribución Normal, Media=$400, Desv.Est.=$150 15.87% 0.1587 $250 $400 X Gráfica de distribución Normal, Media=$400, Desv.Est.=$150 .04% 0.0004291 $400 X $900
  • 23.
    CAPITULO 1 EJERCICIOS 6.47 23 Gráficade distribución Normal, Media=$13.47, Desv.Est.=$4.75 0.3248 32.48% $11 $15 $13.47 X Gráfica de distribución Normal, Media=$13.47, Desv.Est.=$4.75 0.7531 75.31% $8 $13.47 X Gráfica de distribución Normal, Media=$13.47, Desv.Est.=$4.75 8.46% 0.08461 $13.47 X $20 $19
  • 24.
    CAPITULO 1 24 EJERCICIOS 6.47& 6.48 Gráfica de distribución Normal, Media=$13.47, Desv.Est.=$4.75 5.79% 0.05790 $6 $13.47 X Gráfica de distribución Normal, Media=32 oz, Desv.Est.=0.0547723 oz 0.3575 32.02 oz 32 oz X AL MENOS 35 BOTELLAS
  • 25.
    CAPITULO 1 EJERCICIOS 6.49 25 Gráficade distribución Normal, Media=72, Desv.Est.=12.5 8 % RECIBIO UNA "A" 72 89.56 X Gráfica de distribución Normal, Media=72, Desv.Est.=12.5 28% RECIBIO "B" O "A" 79.29 72 X Gráfica de distribución Normal, Media=72, Desv.Est.=12.5 88% RECIBIO "D", "C", "B" O "A" 57.31 72 X
  • 26.
    CAPITULO 1 EJERCICIOS 6.50 26 3%SE DESPLAZA A MAS DE 72 mph z = 1.88 Gráfica de distribución Normal, Media=62 mph, Desv.Est.=5.3191 mph 3% 62 mph X 72 mph
  • 27.
    CAPITULO 1 27 Gráfica dedistribución Normal, Media=62 mph, Desv.Est.=5.3191 mph 9.41% 55 mph 62 mph X 3% z = -1.88 EJERCICIOS 6.50 & 6.51
  • 28.
    CAPITULO 1 28 EJEMPLO PRACTICODE OBERG LARGO TOTAL DE B600-013 LEI 2.24076 Objetivo Procesar datos LEI Objetivo LES Media de la muestra Número de muestra Desv.Est. (General) 2.2350 2.2375 LES Capacidad general 2.24 2.245 2.25 2.24076 75 0.00145067 Pp PPL PPU Ppk Cpm 2.2400 2.2425 2.2450 1.34 0.20 2.47 0.20 0.43 2.2475 Exp. Rendimiento general PPM < LEI 300175.39 PPM > LES 0.00 PPM Total 300175.39 Desempeño observado PPM < LEI 213333.33 PPM > LES 0.00 PPM Total 213333.33 Gráfica de distribución Normal, Media=2.24076, Desv.Est.=0.00145067 2.24000 2.24076 X 2.2500
  • 29.
    CAPITULO 1 29 EJEMPLO PRACTICODE OBERG VENTANA DE B600-013 LEI Objetivo LES Procesar datos LEI Objetivo LES Media de la muestra Número de muestra Desv.Est. (General) 0.6360 0.6375 Capacidad general 0.636 0.638 0.64 0.642 75 0.000899725 Pp PPL PPU Ppk Cpm 0.6390 0.6405 0.6420 0.6435 Exp. Rendimiento general PPM < LEI 0.00 PPM > LES 986888.78 PPM Total 986888.78 Desempeño observado PPM < LEI 0.00 PPM > LES 973333.33 PPM Total 973333.33 Gráfica de distribución Normal, Media=0.642, Desv.Est.=0.000899725 0.64 0.74 2.22 -0.74 -0.74 0.16 0.642 X
  • 30.
    CAPITULO 1 30 EJEMPLO PRACTICODE OBERG SUPON QUE SE CENTRA EL PROCESO, DETERMIN A LOS PPM’s Y EL PORCENTAJE DE DEFECTIVOS TANTO PARA EL LARGO TOTAL COMO PARA EL DIAMETRO DE LA VENTANA
  • 31.
    CAPITULO 2 31 MEDIDAS DETENDENCIAL CENTRAL La medidas de tendencia central son valores numéricos que localizan, del alguna manera, el centro de un conjunto de datos.
  • 32.
    CAPITULO 2 32 MEDIDAS DEDISPERSION MEDIDAS DE DISPERSION: Una vez que se ha localizado el “centro” con las medidas de tendencia central, la investigación en busca de información a partir de los datos de los conjuntos de datos se dirige ahora a las medidas de dispersión. Las medidas de dispersión incluyen el rango, la varianza y la desviación estándar. Estos valores numéricos describen la cantidad de dispersión, o variabilidad, que se encuentra entre los datos: datos bastante agrupados poseen valores relativamente pequeños, y datos más dispersos tiene valores mayores.
  • 33.
    CAPITULO 2 33 MEDIDAS DEDISPERSION DESVIACION CON RESPECTO A LA MEDIA Una desviación con respecto a la media, x , es la diferencia entre el valor de x y la media .
  • 34.