sábado, 9 de junio de 2018

TEMA 7: TEORÍA DE LA PROBABILIDAD.


Probabilidad



  • Se expresa mediante un número entre 0 y 1 (o porcentajes).
  • Si no existe la certeza de que ocurran los hechos, existe una esperanza dimensionada y razonable, de que el hecho anunciado se vea confirmado. 
  •  Esta estimación sobre la probabilidad de ocurrencia del evento nos ayuda a tomar decisiones.
  •  Cuanto más probable es que ocurre un evento, su medida de ocurrencia estará más próximo a 1 o al 100% y cuanto menos probable, más se aproxima al cero. 
  • Aunque el concepto es simple, ya que se usa de manera intuitiva, su definición es complicada y tiene tres vertientes:



Probabilidad subjetiva o personalistica
  • La probabilidad mide la confianza que el individuo tiene sobre la certeza de una proposición determinada. 
  • Por ejemplo: los epidemiólogos se basan en la experiencia para afirmar que el próximo invierno la epidemia de gripe tendrá una probabilidad del 0,0018 (180 casos por 100.000 habitantes).

Probabilidad clásica o "a priori"
  • Data del siglo XVIII (Laplace, Pascal, Fermat), desarrollada para resolver problemas relacionados con los juegos de azar (dados, monedas, ruletas…).
  • Las probabilidades se calculan con un razonamiento abstracto.
  • Ejemplo: no hay que lanzar el dado para saber que la probabilidad “a priori” de que salga el 6 es de 1/6=0,16.
  • Definición: Si un evento puede ocurrir de N formas, las cuales se excluyen mutuamente y son igualmente probables, y si m de esos eventos poseen una característica E, la probabilidad de ocurrencia de E es igual a m/N.
  • P(E) = 𝒎 /𝑵  
  • Ej: La probabilidad “a priori” de que salga un As en una baraja de Póker (52 cartas) será: P(As) = 4 /52 = 0,769 = 7,7 %

Ley de los grandes números 

La probabilidad a priori de que salga un número en el dado es P(A) = 1/6 = 0,166 = 16,6 % Inicialmente esa probabilidad real puede no cumplirse pero si repetimos muchas veces el experimento, la frecuencia relativa de un suceso A, cualquiera, tiende a estabilizarse en torno al valor “a priori".


Probabilidad relativa o "a posteriori"

  • DEFINICIÓN: Si un suceso es repetido un GRAN número de veces, y si algún evento resultante, con la característica E, ocurre m veces, la frecuencia relativa de la ocurrencia E, m/n, es aproximadamente igual a la probabilidad de ocurrencia de E.
  • P(E) = 𝒎/ n, (Si n es suficientemente grande), p = lim fr; n -->∞.
  • Dicho de otra forma, si el número de determinaciones (repeticiones de un experimento aleatorio) es grande, podemos esperar que la probabilidad observada se acerque a la probabilidad teórica.


Eventos o sucesos 




Teorema de Bayes




Distribución de probabilidad en variables discretas: Binomial y Poisson.






Tipificación de los valores y su relación con la campana de Gauss

La tipificación de la valores se puede realizar sí … 
• Trabajamos con una variables continuas que: 
    – Sigue una distribución normal (TLC) 
    – Y tiene más de 100 unidades (LGN) 
• La tipificación nos permite conocer si otro valor corresponde o no a esa distribución de frecuencia.
Sabemos por la forma de la curva que… 
• La media coincide con lo más alto de la campana: 8 
• La desviación típica es de 2 puntos – El 50% tiene puntuaciones>8 
   – El 50% tiene puntuaciones<8 
   – Aproximadamente el 68% puntúa entre 6 y 10 
• Media +/- 1 desviación típica: 68% 
• Media +/- 2 desviación típica: 95%


• Media +/- 3 desviación típica: 99% 

TEMA 6: REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LA INFORMACIÓN.


Representación gráfica de la información

  •  Forma rápida de comunicar información numérica (frecuencias)
  •  Son la imagen de las ideas (barras, histogramas, sectores...) 
  • Complementan el análisis estadístico, aumentando la información y ofreciendo orientación visual 
  •  No reemplaza a las medidas estadísticas que deben ser calculadas 
  •  Normas básicas: 
              – Visualmente claros
              – Claramente descritos en pie de figura y en texto 
              – Representar gráficamente las conclusiones del estudio
              – Evitar gráficos confusos, no sobrecargarlos



Representaciones gráficas más empleadas


  • Variables cualitativas (dicotómicas y policotómicas):
            - Gráfico de sectores 
                 * No usar con variables ordinales.
                 * No recomendable para más de 3 ó 4 categorías.
                 * Sólo muestra una variable a la vez.


            - Gráfico de barras
              * Las frecuencias o relativas de todas las categorías de una variable cualitativa se muestran                     fácilmente.
              * El eje Y empieza en la frecuencia 0. 

             - Pictogramas

  • Variables cuantitativas:
             - Gráfico de barras (variables discretas)
             - Histogramas (variables continuas)
               * Sucesión de rectángulos contiguos construidos sobre una recta. 
               * Representa a una variable continua con sus datos agrupados en intervalos.
               * La base de cada rectángulo representa la amplitud de cada intervalo y la altura está                               determinada por la frecuencia.
               * Cada intervalo representado en el histograma ocupa un rectángulo.

             - Polígonos de frecuencia (variables continuos)
               A través del histograma realizaremos el polígono de frecuencias:




             - Gráfico de tronco y hojas (variables continuas)
               * Híbrido entre tabla e histograma: Nos muestra la forma dela distribución y los valores de                      la variable.
               * Cada dato de la serie se divide en dos partes:  el tronco (decenas) y la hoja (unidades).


  • Datos dimensionales y multidimensionales: 
               - Tendencia temporales



               - Nubes de puntos (scatter plot)

               - Otros gráficos (diagramas de estrellas...)



TEMA 5: ANÁLISIS DE DATOS I: DESCRIPCIÓN Y ESTIMACIÓN DE DATOS. TEORÍA DE LA PROBABILIDAD

TEMA 5: ESTADÍSTICOS UNIVARIABLES: MEDIDAS RESUMEN PARA VARIABLES CUANTITATIVAS


Resumen numérico de una serie estadística

  • Medidas de tendencia central





  • Medidas de posición central






  • Medidas de dispersión




  • Distribuciones normales 




  • Asimetría 

  • Curtosis

TEMA 4: INTRODUCCIÓN A LA ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA



  • Organiza de manera clara y fácil de analizar 
  • Resume los datos 
  • Explora las relaciones entre variables 
  • Es preliminar antes de la inferencia
  • VARIABLES: Presentación de datos: 
  • TABLAS DE FRECUENCIA:

  • INDICADORES: es a medida de la frecuencia de un determinado suceso en una población, expresado como un número que puede ser:
  •  Proporción
  • Tasa 
  •  Razón 
  •  Odds
  • Proporción
  • Tasas (RATE)
  • Medidas más empleadas en estadística sanitario

  • Tasa de incidencia 

  • Razones o RATIOS
  • ODDS O VENTAJA

ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA:
Describe y analiza una muestra, utilizando métodos numéricos y gráficos, sin pretender sacar una conclusión de tipo general.


ESTADÍSTICA INFERENCIAL: 
Induce leyes de comportamiento de una población, a partir del estudio del análisis de una muestra. 
Apoyándose en el cálculo de probabilidad y a partir de datos muestrales, efectúa: 
- Estimaciones
- Decisiones
-  Predicciones
- Generalizaciones sobre un conjunto mayor de datos




EJEMPLO: 

1) Se ha pesado 40 bolas, siendo los resultados en gramos: 64`1, 66`4, 64`0, 66`7, 65`3, 64´4, 63`9, 63`0, 65`4, 64`3, 68`8, 66`6, 65`1, 64`2, 68`5, 65`7, 65`8, 63`1, 64`6, 63`5, 65`0, 66`4, 67`3, 65`7, 64`0, 61`5, 64`0, 61`5, 63`0, 63`2, 66`9, 66`3, 67`0, 66`1, 66`8, 65`3, 64`4, 64`5, 63`1, y 65`5.
Confecciona una TABLA ESTADÍSTICA agrupando en intervalos de amplitud constante los valores observados, empezando por 60 y terminando por 69.

Para empezar voy a explicar algunos símbolos:

"Lo que está entre paréntesis son subíndices"

- N: nº total de elementos de la población
- X: la variable que estamos estudiando
- X(j): observación j-ésima de X; j varía desde 1 hasta N
- n(i): Frecuencia absoluta: nº de veces que aparece el valor xi de la variable X
- N: la suma de las frecuencia absolutas 
- Amplitud del intervalo (a): a(i)= Li - L(i-1)--> Es la diferencia entre los valores extremos del intervalo
- x(i): Marca de clase: x(i) = L(i-1) "extremo menor"+L(i) "extremo mayor"/2 --> Es el punto medio
- f(i): Frecuencia relativa: la usamos para saber la proporción de una característica con respecto a la    población: f(i) = n(i)/N
-p(i): Porcentaje relativo: expresan la frecuencia relativa en términos porcentuales: p(i) =100*f(i)
-N(i): Frecuencia absoluta acumulada:  





-F(i): Frecuencia relativa acumulada: 
- P(i): Porcentaje relativo acumulado: 









Los indicadores siempre están formados por un numerador y un denominador, es decir, es el resultado del cociente entre dos magnitudes.



Es una proporción, pero con relación espacial y temporal. El denominador incluye una unidad de tiempo.

La situación en un punto en el tiempo: 
- PREVALENCIA: Describe qué proporción de la población tiene la enfermedad en un punto específico en el tiempo: Depende de la velocidad de aparición de la enfermedad (incidencia) y de su duración.

Lo que está pasando durante un periodo de tiempo: 
- INCIDENCIA: Describe la frecuencia de NUEVOS CASOS que ocurren durante un periodo de tiempo. Es el flujo de sanos a enfermos. 




EJEMPLO:







Es necesario especificar la unidad de tiempo a las que se refiere la tasa (personas–año; personas–mes, personas–semana, etc.).
Una misma cantidad de personas-tiempo se puede obtener mediante el seguimiento de distintos grupos de población. 
Se mide en unidad tiempo -1.
Expresa la velocidad: la rapidez con la que se desarrolla el evento  en la población.

EJEMPLO: 
“1000 personas-año” se pueden obtener siguiendo a 1000 personas durante un año, o siguiendo a 500 personas durante 2 años o siguiendo a 2000 personas durante 6 meses.  




Es una medida de resumen para variables cualitativas que consiste en la comparación, a través de una división entre dos conjuntos que no se incluyen entre sí.

EJEMPLO:
 La razón de sexos: En un hospital trabajan 1.200 hombres y 345 mujeres, la RAZÓN de sexos será 1.200/345; es decir, 3,47 hombres por cada mujer, o 347 hombres por cada 100 mujeres. 
El cociente entre la proporción o probabilidad de ocurrencia de un evento y proporción o probabilidad (complementaria) de no ocurrencia. Representa la frecuencia de un aspecto relativa a los sujetos que no presentan dicho aspecto, por lo tanto es un tipo especial de razón. Sus valores van desde 0 hasta infinito. 





TEMA 3: DE LOS CONCEPTOS A LAS VARIABLES

TEMA 3: DE LOS CONCEPTOS A LAS VARIABLES:

  • ESTADÍSTICA: es la ciencia que estudia la variabilidad.
  • Procedimiento muestral: Un muestreo es un método tal que al escoger un grupo pequeño de una población podamos tener un grado de probabilidad de que ese pequeño grupo posea las características de la población que estamos estudiando.



  • MEDICIONES DIRECTAS:
- Altura
- Tª
- Ritmo cardíaco 
- Peso
- Respiración 

**Directas de variables atributivas o demográficas:

- Edad
- Género 
- Origen étnico 
- Estado civil 
- Nivel de ingresos 
- Nivel educativo

  • MEDICIONES INDIRECTAS (idea abstracta o subjetiva):
- Estrés 
- Cuidado  
- Ansiedad 
- Dolor 
- Afrontamiento

  • ESCALAS DE MEDIDAS:
- ESCALA NOMINAL: 

Nivel inferior de medida.
Se puede comprobar sólo si son iguales o diferentes.
Los números son meros nombres que pueden ser sustituidos por símbolos o letras (no gozan de propiedades aritméticas).


EJEMPLOS:
  •  Raza: Blanco/amarillo/negro
  •  Género: Mujer/hombre 
  •  Tipo de profesión: Médico/enfermero/técnico
- ESCALA ORDINAL:

Podemos establecer si son iguales o diferentes, y en el último caso saber cuál  es mayor.
Ponemos un "orden", igualdad o desigualdad.


EJEMPLOS:


  • Grado de mejoría tras el tratamiento: 
  1. Nula
  2. Leve
  3. Media
  4. Máxima 

- ESCALA DE INTERVALO: 
Identidad + Orden
Intervalos iguales representan distancias equivalentes

EJEMPLO:


  • Tª: 36 º, 37 º y 38 º.
                    El 0 representa ausencia de calor
                    El cambio de tª entre 36 º y 37 º es = al cambio de tª entre 40 º y 41 º.

 - ESCALA DE RAZÓN: nivel más alto de medición.
Características propias de las tres escalas anteriores:
- Igualdad, desigualdad IDENTIDAD.
- ORDEN.
- DISTANCIAS EQUIVALENTES ENTRE LOS INTERVALOS + LA VENTAJA ADICIONAL DE POSEER EL 0 ABSOLUTO, EN LA QUE EL 0 REPRESENTA NULIDAD O AUSENCIA DE LO QUE SE ESTUDIA.


EJEMPLO: Beneficios de una empresa.










REFLEXIÓN PERSONAL.

¿Qué he aprendido?  En esta asignatura he aprendido aparte de lo puramente matemático, fórmulas, representaciones gráficas, utilización...