Ejercicio 1
Se sabe que el 70 % de los hogares tiene conexión fija a internet. Se toma una muestra aleatoria de 370 hogares.
La proporción muestral es una media de ceros y unos. Su error estándar sale igual que el de cualquier media: el desvío de la variable, √(p(1 − p)), dividido por √n.
a) ¿Cuál es el error estándar de la proporción muestral?
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0,0238tolerancia ±0,0005
√(p(1 − p) / n) = √(0,70 × 0,30 / 370) = √0,000568 = 0,0238, o sea 2,38 puntos porcentuales.
Si te dio otro número
- 0,0006 — Falta la raíz: eso es la varianza de la proporción muestral.
- 0,4583 — Es el desvío de la variable, de cada persona. El de la proporción se divide además por √n.
b) ¿Cuál es la probabilidad de que la proporción en la muestra quede por debajo del 74 %?
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0,9534tolerancia ±0,003
Con n p = 259 y n (1 − p) = 111, los dos por encima de 10, la aproximación normal vale. z = (0,74 − 0,70) / 0,0238 = 1,6790, y Φ(1,68) = 0,9534.
Si te dio otro número
- 0,5348 — Se tipificó con √(p(1 − p)), el desvío de cada persona, en lugar del error estándar. La proporción de la muestra varía mucho menos que un caso aislado.
c) ¿Cuál es el límite superior del intervalo que contiene al 95 % central de las proporciones muestrales posibles?
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0,7467tolerancia ±0,001
p + 1,96 × EE = 0,70 + 1,96 × 0,0238 = 0,7467. De cada 100 muestras de este tamaño, unas 95 dan una proporción entre 65,3 % y 74,7 %.
Si te dio otro número
- 1,5982 — Se usó √(p(1 − p)), el desvío de cada persona, en lugar del error estándar. Ese intervalo describe una variable que solo vale 0 o 1, no la proporción de una muestra.
d) ¿Cuántos hogares habría que relevar, como mínimo, para que el error estándar no pase de 0,015?
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934
Se despeja n de √(p(1 − p) / n) ≤ 0,015: n ≥ p(1 − p) / e² = 0,2100 / 0,000225 = 933,33. El tamaño se redondea siempre hacia arriba: 934.
Si te dio otro número
- 933 — Se redondeó hacia abajo. Con un caso menos el error queda apenas por encima del límite.
- 15 — Se dividió por e y no por e². El error estándar baja con la raíz de n, así que al despejar el límite queda al cuadrado.