Probabilidad · recorrido interactivo

De la población a los intervalos: laboratorio guiado

Seis etapas conectadas: de la distribución teórica a los datos, las medias muestrales, los intervalos y su cobertura.

Ir al laboratorio de análisis de tus datos

01 / 06

Explora una distribución

Elige un modelo y modifica sus parámetros. La curva representa la población teórica, no una muestra.

Explícame la teoría

Una variable aleatoria asigna números a resultados inciertos. Las variables discretas tienen probabilidades puntuales; las continuas tienen densidades y probabilidades dadas por áreas. La media y la varianza pertenecen al modelo.

02 / 06

Genera una muestra

Extrae nuevos datos del mismo modelo: sus parámetros permanecen fijos, mientras cambian la media y la varianza muestrales.

Explícame la teoría

La media x̄ y la varianza s²=Σ(xᵢ−x̄)²/(n−1) son estadísticos: dependen de los datos extraídos. Una muestra nueva modifica los estadísticos, no los parámetros poblacionales.

03 / 06

Repite el muestreo

Extrae muchas muestras del mismo tamaño y conserva una media por muestra. La gráfica ahora representa medias, no observaciones individuales.

Explícame la teoría

Para observaciones independientes con media μ y varianza finita σ², E(x̄)=μ y SE(x̄)=σ/√n. Bajo condiciones adecuadas, el teorema central del límite describe cómo la distribución de las medias se aproxima a la Normal al crecer n.

04 / 06

Construye un intervalo

Calcula un intervalo para la media de la muestra actual. Usa z solo si la σ poblacional se conoce en el modelo; en otro caso usa t.

Explícame la teoría

σ conocida: x̄ ± z·σ/√n. σ desconocida: x̄ ± t·s/√n con n−1 grados de libertad. En muestras pequeñas el intervalo t es exacto solo con población Normal. El intervalo se refiere a μ, no a los datos individuales.

05 / 06

Comprueba la cobertura

Repite el experimento: ¿cuántos intervalos contienen la verdadera media poblacional? La gráfica muestra como máximo los 80 primeros.

Explícame la teoría

Un nivel del 95% describe el procedimiento: en muchas repeticiones, unos 95 intervalos de cada 100 contienen μ si se cumplen las hipótesis. No asigna una probabilidad del 95% a μ una vez calculado un intervalo concreto.

06 / 06

Experimentos guiados

Primero haz una predicción; después pulsa «Probar» y compárala con la explicación.

Aumentar n

Si cuadruplicas n, ¿qué sucede con el error estándar?

Ver explicación

SE=σ/√n: cuadruplicar n reduce SE a la mitad. Prueba n=10 y n=100 para ver la dirección del cambio.

90%, 95%, 99%

Con los mismos datos, ¿qué intervalo será más ancho?

Ver explicación

El 99% necesita un valor crítico mayor que el 95% y el 90%: aumenta la cobertura nominal, pero también la anchura.

Cambiar σ

¿Una población más dispersa produce intervalos más anchos?

Ver explicación

Sí: con z y n fijo, el margen es proporcional a σ. Con t, la desviación s cambia de una muestra a otra.

z frente a t

¿Por qué t suele dar un intervalo más ancho con n pequeño?

Ver explicación

La σ desconocida se estima mediante s: t tiene colas más pesadas y un valor crítico mayor. La comparación exacta supone una población Normal.

Colas de t

¿Qué ocurre con t al aumentar ν?

Ver explicación

Sus colas se aproximan a las de la Normal estándar. Su media existe solo para ν>1 y su varianza solo para ν>2.

Teorema central del límite

¿Las medias de muestras exponenciales se hacen más simétricas al crecer n?

Ver explicación

Sí, bajo las hipótesis del teorema. La población sigue siendo asimétrica; cambia la distribución de las medias.

Las simulaciones se ejecutan en tu navegador. Las muestras no se envían al servidor.