1 00:00:12,269 --> 00:00:17,510 Hola a todos, soy Raúl Corraliza, profesor de matemáticas de bachillerato en el IES 2 00:00:17,510 --> 00:00:22,030 Arquitecto Pedro Gumiel de Alcalá de Henares y os doy la bienvenida a esta serie de videoclases 3 00:00:22,030 --> 00:00:26,769 de la unidad PR5 dedicada a la teoría de muestras y las distribuciones en el muestreo. 4 00:00:31,179 --> 00:00:35,240 En la videoclase de hoy resolveremos el ejercicio propuesto 2. 5 00:00:47,570 --> 00:00:53,429 En este ejercicio se nos pide considerar datos de población española a 1 de enero de 2023. 6 00:00:54,390 --> 00:00:59,310 Tenemos la población total en el país, algo más de 48 millones de personas, 7 00:00:59,450 --> 00:01:03,030 aquí está la cifra exacta, de las cuales son nacidas en el extranjero 8 00:01:03,030 --> 00:01:06,329 algo más de 6 millones de personas, aquí tenemos la cifra exacta. 9 00:01:07,069 --> 00:01:10,549 Y se nos pide que consideremos una cierta localidad de 20.000 habitantes 10 00:01:10,549 --> 00:01:15,849 y calculemos la probabilidad de que en esa localidad haya menos de 2.500 personas 11 00:01:15,849 --> 00:01:21,090 nacidas en el extranjero y de que haya menos de 17.400 personas nacidas en España. 12 00:01:21,989 --> 00:01:28,909 Lo primero que vamos a hacer es transformar este ejercicio tal y como se nos ha dado en términos de una proporción. 13 00:01:29,390 --> 00:01:35,709 La proporción que vamos a considerar es, a la vista de los datos que tenemos, la de personas nacidas en el extranjero. 14 00:01:36,349 --> 00:01:41,469 Podemos calcular de la población española la proporción poblacional. 15 00:01:42,049 --> 00:01:46,870 Tenemos el dato total de personas nacidas en el extranjero, el dato total de personas en España 16 00:01:46,870 --> 00:01:53,349 y aquí tenemos pi, el resultado del cálculo de esa proporción poblacional, 0,1266. 17 00:01:54,709 --> 00:01:59,109 Vamos a considerar una variable aleatoria X mayúscula binomial 18 00:01:59,109 --> 00:02:03,409 que cuente el número de personas nacidas en el extranjero. 19 00:02:04,049 --> 00:02:07,989 Y vamos a considerar un número de repeticiones igual a estos 20.000 habitantes 20 00:02:07,989 --> 00:02:12,370 en la población, en la localidad en la que estamos estudiando. 21 00:02:12,370 --> 00:02:19,389 esa localidad de sus 20.000 habitantes de esa localidad suponen una muestra puesto que es un 22 00:02:19,389 --> 00:02:25,490 subconjunto de la población total española y los datos la probabilidad que se nos pregunta acerca 23 00:02:25,490 --> 00:02:31,229 de las personas nacidas en el extranjero dentro de esa localidad las vamos a transformar en 24 00:02:31,229 --> 00:02:36,789 preguntas acerca de la proporción muestral considerando esa muestra de 20.000 habitantes 25 00:02:37,330 --> 00:02:52,750 Como vemos aquí, la variable aleatoria x, que cuenta el número de personas nacidas en el extranjero, va a seguir una distribución binomial con 20.000, con número de repeticiones igual a 20.000, y con una proporción de éxito que va a coincidir con la poblacional. 26 00:02:52,750 --> 00:03:08,949 Nos preguntamos por la proporción muestral y sabemos que esa proporción va a seguir una distribución normal con media igual a la probabilidad de éxito poblacional, a la proporción poblacional pi que habíamos calculado y era igual a 0,1266 27 00:03:08,949 --> 00:03:17,330 y desviación típica que se calcula como la red cuadrada de pi por 1 menos pi dividido entre n en el tamaño de la muestra. 28 00:03:18,330 --> 00:03:22,849 Haciendo el cálculo, la desviación típica es igual a 0,0024. 29 00:03:23,650 --> 00:03:30,849 Ahora que tenemos el conocimiento de que la proporción muestral sigue una distribución normal con esta media y esta desviación típica, 30 00:03:31,629 --> 00:03:38,969 se nos pide por la probabilidad de que de estas 20.000 personas haya menos de 2.500 nacidas en el extranjero. 31 00:03:39,569 --> 00:03:44,229 Tenemos que transformar la pregunta en términos de la proporción muestral. 32 00:03:44,229 --> 00:03:49,129 2.500 personas nacidas en el extranjero de 20.000 habitantes 33 00:03:49,129 --> 00:03:52,430 equivale a una proporción igual a 0,125. 34 00:03:53,169 --> 00:03:57,330 Así pues, se nos pide por la probabilidad de que la proporción muestral 35 00:03:57,330 --> 00:03:59,210 sea menor que 0,125. 36 00:04:00,169 --> 00:04:02,389 Lo primero que vamos a hacer, igual que en el ejercicio anterior, 37 00:04:02,389 --> 00:04:07,930 es tipificar. Tenemos que esta P en el interior del suceso, 38 00:04:08,030 --> 00:04:11,069 que es la proporción muestral, sigue una distribución normal 39 00:04:11,069 --> 00:04:13,789 que no es la estándar. Tiene esta media y esta desviación típica. 40 00:04:14,229 --> 00:04:20,269 Pues bien, en el suceso lo que vamos a hacer es, en todos los términos, restar la media, dividir entre la desviación típica, 41 00:04:20,769 --> 00:04:28,149 y entonces transformamos P, que sigue una distribución normal que no es estándar, en esta Z, que sí sigue una distribución estándar. 42 00:04:28,569 --> 00:04:34,529 Se nos pregunta, en última instancia, por la probabilidad de que Z, normal estándar, que sigue una normal estándar, 43 00:04:34,970 --> 00:04:39,310 sea menor que este valor de abscisa menos 0,67, negativo. 44 00:04:39,810 --> 00:04:44,170 Lo primero que vamos a hacer es considerar la simetría de la distribución normal. 45 00:04:44,310 --> 00:04:53,269 La probabilidad de que z sea menor que esta abscisa negativa coincide con la probabilidad de que z sea mayor que el correspondiente simétrico, la abscisa positiva, 0,67. 46 00:04:54,089 --> 00:04:59,050 Aquí tenemos una cola de la derecha, puesto que tenemos probabilidad de que z sea mayor que 0,67. 47 00:04:59,750 --> 00:05:06,089 En la tabla de la distribución normal tenemos únicamente las colas de la izquierda, así que tenemos que considerar el suceso contrario. 48 00:05:06,089 --> 00:05:13,889 Esta probabilidad que se nos pide es igual a 1 menos la probabilidad del suceso contrario, esto es, que z sea menor o igual que 0,67. 49 00:05:14,689 --> 00:05:22,269 Esta probabilidad la podemos leer en la tabla de la distribución normal, es 0,7486, y al final la probabilidad que se nos pide, 50 00:05:22,810 --> 00:05:34,889 la de que haya menos de 2.500 personas de esta localidad nacidas en el extranjero, esto es, que la proporción muestral sea menor que 0,125, resulta ser 0,2514. 51 00:05:34,889 --> 00:05:58,610 En el siguiente apartado se nos pide por la probabilidad de que haya menos de 17.400 personas nacidas en España. Puesto que nosotros estamos hablando de probabilidad de éxito, definiendo éxito a personas nacidas en el extranjero, tenemos que transformar la pregunta para que la proporción que calculemos se corresponda a personas nacidas en el extranjero. 52 00:05:58,610 --> 00:06:24,009 Lo que tenemos que hacer es de los 20.000 habitantes de la localidad restar estas 17.400 personas nacidas en España y entonces vemos que esto equivale a que haya 2.600 personas nacidas en el extranjero y la probabilidad que se nos pide que haya menos de 17.400 personas nacidas en España equivale a que haya más de 2.600 personas nacidas en el extranjero. 53 00:06:24,009 --> 00:06:41,089 La proporción de estas 2.600 personas referente a un total de habitantes de la localidad igual a 20.000 es 0,13, así que se nos pide calcular la probabilidad de que la proporción muestral de personas nacidas en el extranjero sea mayor que 0,13. 54 00:06:41,709 --> 00:07:00,009 Como he mencionado en el apartado anterior, lo primero que hemos de hacer es tipificar, puesto que tenemos P que sigue una distribución normal no estándar, restamos su media, dividimos entre su desviación típica y transformamos la pregunta de P a una pregunta en términos de Z que sigue una distribución normal estándar. 55 00:07:01,009 --> 00:07:04,550 En este caso es la probabilidad de que Z sea mayor que 1,42. 56 00:07:05,129 --> 00:07:09,730 Se trata de una cola de la derecha con una abstisa positiva, así que hemos de utilizar el suceso contrario. 57 00:07:10,389 --> 00:07:16,290 Esta probabilidad es 1 menos la probabilidad del suceso contrario, que Z sea menor o igual que 1,42. 58 00:07:17,029 --> 00:07:19,910 Esta probabilidad se puede leer en la tabla de la distribución normal. 59 00:07:19,910 --> 00:07:28,829 Y en última instancia, la probabilidad pedida, la de que haya menos de 17.400 personas nacidas en España en esa localidad de 20.000 habitantes, 60 00:07:28,829 --> 00:07:37,829 que equivale a que la proporción de personas nacidas en el extranjero sea mayor que 0,13, resulta ser 0,0778. 61 00:07:41,980 --> 00:07:47,560 En el aula virtual de la asignatura tenéis disponibles otros recursos y cuestionarios. 62 00:07:48,300 --> 00:07:52,420 Asimismo, tenéis más información en las fuentes bibliográficas y en la web. 63 00:07:53,220 --> 00:07:57,980 No dudéis en traer vuestras dudas e inquietudes a clase o al foro de dudas en el aula virtual. 64 00:07:58,519 --> 00:07:59,939 Un saludo y hasta pronto.