UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

FACULTAD DE QUIMICA E ING. QUIMICA

EAP. DE QUIMICACURSO: ESTADÍSTICA A

SEMESTRE 2015-II PROF. LIC. PILAR DEPAZ

Ojiva

0 27

18

2427

30

05101520253035

15.20 15.48 15.77 16.05 16.33 16.62 16.90

Pesos (onzas)

Can

tidad

de

lata

s de

C

onse

rvas

Distribución de Participantes por Nacionalidad

Boliviana15%

Colombiana20%

Ecuatoriana10%

Peruana40%

Venezolana15%

1

INTRODUCCION

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 2

¿Qué es la Estadística? ¿Para qué nos sirve la Estadística?¿La Estadística es una ciencia o una metodología?¿Aplicamos la Estadística en la vida diaria? ¿En qué casos aplicamos la Estadística cotidianamente?

¿Hacemos estimaciones? ¿Aplicamos probabilidades? ¿Hacemos muestreo?

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística AA

3

POR QUE ESTUDIAR ESTADISTICA EN EL AREA DE QUIMICA?

La Química, como todas las ciencias, se basa en la medición. Existe además la Metrología: la ciencia de la medición. En Química la medición es: el conjunto de operaciones que tienen el objeto de determinar el valor de una cantidad (Vocabulario Internacional de Metrología o VIM)¿Cuál es su necesidad de medir? El mundo gastó un estimado de US $ 3.1 mil millones en mediciones químicas para diagnósticos médicos en el año 1998, la mayor parte de esta mediciones se llevaron a cabo en los Estados Unidos y la Unión Europea. Estas mediciones se llevaron a cabo para hacer un buen diagnóstico de los pacientes.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística AA

4

Una cantidad se define como: un atributo de un fenómeno, cuerpo o sustancia que puede ser distinguido cualitativamente y determinado cuantitativamente. ¿Qué cosas se pueden medir y encajan en esta definición? En Química por ejemplo: a menudo se mide la concentración de un compuesto particular, puede ser la concentración de cloruro de sodio en el agua de mar.

Es todo proceso se requiere cuantificar:Precisión: Es una medida de la variabilidad de los resultados obtenidos en diferentes circunstancias (por ejemplo, de repetibilidad o reproducibilidad). Por lo general, se expresa como una desviación estándar.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 5

Incertidumbre: es un concepto general que abarca todos los aspectos que no se pueden medir para llegar al conocimiento del valor real. También se expresa en términos de desviación estándar.

Tanto para hallar la precisión como la incertidumbre es necesaria la aplicación de los métodos estadísticos.

En el diseño de experimentos se usan métodos estadísticos, igual que en el control de procesos y control de calidad. En muchos países es conocido el sistema six sigma, que utiliza algunos conceptos estadísticos para lograr el aseguramiento de la calidad.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 6

Por otra parte la producción química tiene su costado económico y financiero que también requiere mucho uso de estadística. En cuanto a los fundamentos, hay muchos modelos fisicoquímicos que usan herramientas estadísticas, (parte de la termodinámica hoy en día se estudia usando mecánica estadística).

La estadística es una herramienta muy útil para ayudar a contestar una serie de preguntas. Sin embargo, la Estadística se aplicará siempre con una visión crítica de los resultados manteniendo la ética profesional.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 7

METODO ESTADISTICO:

Para cerrar esta introducción, exponemos aquí brevemente cuales son los pasos que se deben de seguir en todo estudio estadístico o método estadístico, que son similares a los seguidos en la resolución de cualquier problema científico:

Planteamiento del problema: ¿Que queremos estudiar? (objetivo del estudio); ¿Dónde lo vamos a estudiar? (población); ¿Qué aspectos tienen relación con el objetivo del estudio? (variables a estudiar).

Recogida, organización y depuración de los datos. Es muy importante la depuración en este y en todo momento del

estudio, los posibles errores o sesgos pueden invalidar el estudio.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 8

Recogida, organización y depuración de los datos. Es muy importante la depuración en este y en todo

momento del estudio, los posibles errores o sesgos pueden invalidar el estudio.

Construcción del modelo: Con los datos observados se formula una hipótesis sobre el modelo que representa al problema real. Algunos parámetros de este modelo pueden ser conocidos y otros tendrán que ser estimados (fase de estimación).

Análisis de resultados: Ultima fase, los resultados obtenidos se comparan con la hipótesis inicial (incluida en el modelo). Si se observan discrepancias, éstas conducen a variar la hipótesis inicial, volviendo a la fase de construcción del modelo. Sino, se presentan las conclusiones del estudio, poniendo especial cuidado en la especificación del marco en que ´estas son adecuadas.

TEMA I:DEFINICION DE ESTADISTICA Y CONCEPTOS BASICOS

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 9

La Estadística, se clasifica en: Estadística Descriptiva y Estadística Inferencial.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 10

Estadística Descriptiva: Permite recopilar, organizar, presentar y describir un conjunto de datos.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 11

Estadística Inferencial: Proporciona la teoría necesaria para afirmar algo acerca de una población o tomar decisiones generales, a partir del estudio de un subconjunto de datos (muestra) de esta población.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 12

OBJETIVOS DE LA ESTADISTICA.-

Descripción: Se realiza la descripción de grandes colecciones de datos empíricos, reduciéndolos a un pequeño número de características que concentra la parte más importante y significativa de la información proporcionada por los datos.

Análisis: Toda investigación incluye la fase de análisis de los datos experimentales, con el objeto de formarse un concepto de una población. Solo será suficiente elegir una muestra representativa. Se infiere conclusiones para una población, sobre el estudio de una muestra de ésta.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 13

Predicción: La Estadística se vale de una serie de principios matemáticos para construir modelos mediante los cuales se pueda predecir el comportamiento de los fenómenos en el futuro, lo cual constituye la máxima aspiración de toda ciencia.

APLICACIONES.-La Estadística es una técnica indispensable en la investigación. Sus principios básicos son requeridos en todo el mundo y en todas las áreas e inclusive en la vida diaria. Los métodos y afirmaciones estadísticas son cada vez más significativos y acertados.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A14

CONCEPTOS BÁSICOS DE ESTADISTICA.-

- Población: Es el conjunto mayor de todos los elemento bajo estudio, acerca de los cuales deseamos obtener información. (En Química, la población se define como el número infinito de los resultados que se podrían obtener en un experimento que se describe por una función de densidad de probabilidad)

- Muestra: Es una parte de la población, y mediante su estudio se va a obtener información de la población de donde proviene.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A15

- Parámetro: Es un número que describe alguna característica de la población y para determinar su valor

es necesario utilizar la información poblacional completa, por lo tanto, las decisiones se tomarán con

certidumbre total. - Estimador: Es un número que se obtiene a partir de los

datos muestrales y describe alguna característica de la muestra. La toma de decisiones sobre la base de este estimador contiene cierto grado de incertidumbre.

 - Unidad de Análisis: Es el objeto o elemento sobre el

cual se van a obtener los datos concretos.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 16

- Dato: Es el valor, cantidad o respuesta que adquiere la variable en cada unidad de análisis. Es el resultado de la observación, entrevista o recopilación en general.

 - Variable: Es una característica que puede tomar

diferentes valores.

Las variables son características observables, susceptibles de adoptar diferentes valores o de ser expresadas en varias categorías.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 17

- Una variable según su naturaleza se clasifica en:

  V. Cualitativa: Cuando su valor se expresa mediante una cualidad, característica o atributo. Ejem.: estado civil, etc.

 V. Cuantitativa: Cuando su valor se expresa por una cantidad, la cual resulta de la operación de contar o medir.Ejem.: talla, número de habitantes en una ciudad, etc. Estas variables cuantitativas, a su vez pueden ser:

- V. C. Discretas: Cuando su valor está representado por los números naturales. Ejem.: # de hijos por familia, etc.

 - V. C. Contínuas: Cuando su valor se expresa por un número real o dentro de un intervalo. Ejem.: peso, etc.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 18

Una variable según su escala de medición se clasifica en: V. Nominal: Es aquella que establece la distinción de los elementos en diversas categorías, sin implicar algún orden entre ellas. Ejem.: Sexo, estado civil, color de ojos, lugar de nacimiento, etc. V. Ordinal: Es aquella que implica distinción y además un orden entre sus categorías, pero no grados de distancia iguales entre ellas. Ejem.: Grado de instrucción, clases sociales, orden de mérito, etc.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 19

V. de Intervalo: Es aquella que supone distinción, orden y grados de distancia iguales entre las diversas categorías, pero no tienen un origen natural sino convencional. Ejem.: puntaje en una escala vigesimal (0-20), temperatura, coeficiente de inteligencia, etc. V. de Razón: Es aquella que comprende a la vez todas las anteriores: distinción, orden, igual grado de distancia entre las diversas categorías, pero tiene un origen único natural. Su valor se expresa mediante un # real. Ejem.: peso, edad, producción, número de hijos, etc. 

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 20

PROBLEMAS PROPUESTOS

1. Una máquina de laboratorio produce partículas cuyo diámetro debe encontrarse entre 3 ± 0.05 mm. Todas las partículas cuyo diámetro este fuera de estas especificaciones se consideran malas. Se trata de determinar cuál es la proporción de partículas malas que produce la máquina.

a) Plantee el problema de investigación.b) Como recogería los datos. Comentec) Como realizaría la depuración. Comented) Como realizaría la estimación

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 21

2. Para el caso anterior identifique:a) Tipo de estadística b)Poblaciónc) Muestra d) Unidad estadísticae) Variable f) Parámetrog) Estimador/estadígrafo

3. Se desea estimar el porcentaje de albúmina en el suero proteico de personas sanas. Para ello se analiza una muestra de 40 personas, entre 2 y 40 años de edad.a) Cuál sería el tipo de estadística que usaría. Porqueb) Defina la población de estudio.c) Defina la muestrad) Defina la unidad de análisise) Mencione la variable de interés f) Cuál sería el parámetro y estadígrafo que se usaría.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 22

4. Un químico analítico quiso usar la electrolisis para determinar el número de moles de iones cúpricos en un volumen dado de solución. La solución se dividió en 30 porciones de 0.2 milímetros cada una, probándose cada una de ellas y se encontró que el número promedio de moléculas de iones cúpricos fue de 0.17. a) El estudio corresponde a una estadística descriptiva

o inferencial.b) Cuál es la población de estudioc) Cuál es la variable y su clasificación.d) Indique un parámetro o estadígrafoe) Mencione la escala de medición de la variable.

 

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 23

5. Clasificar y señalar la escala de medición de las siguientes variables:

a) Volumen que ocupa un gasb) Presión de un gas c) Numero de molesd) Numero de átomos de hidrogenoe) Peso molecular de un gasf) Tipo de interacción que presentan las moléculas de amoniaco g) Grupo sanguíneoh) Numero de respuestas correctasi) Presión arterial

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 24

6. En los siguientes casos identificar e indicar: población, muestra, variable y tipo de variable, parámetro, estimador, unidad de análisis.

a) Se trata de hallar el ingreso económico promedio (soles) de los 1000 empleados del laboratorio químico Perú Lab S.A. para lo cual se encuesta a 250 de estos empleados.

  b)Suponga que en el año 2013, en la Facultad de Química e Ingeniería Química de la UNMSM se realiza una votación preliminar para determinar las preferencias de los docentes en la elección del Decano. Con este fin se entrevistan 40 docentes en actividad y entre ellos 30 están a favor del candidato X.  

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 25

7. Suponga que se realiza una encuesta de satisfacción para saber si los estudiantes de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos, matriculados en el semestre 2015-II, están satisfechos con el servicio que brinda el comedor estudiantil de esa universidad. Con este fin se entrevistan a 600 estudiantes y entre éstos se encuentra que 300 consideran que el servicio que ofrece es Bueno. a) Cuál es la población?b) Cuál es la muestra?c) Defina la variable y sus posibles categorías.d) Clasifique la variable e) Cuál es el parámetro?f) Cuál es el estadígrafo o estimador?

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 26

FUENTES DE RECOLECCION

La fuente de recolección es el lugar, las personas o elementos donde están los datos necesarios para las variables de la investigación. Las fuentes de datos pueden ser:Primarias: permiten obtener datos originales, intencionales y de primera mano.

Secundarias: permiten obtener datos que ya han sido registrados.

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 27

METODOS DE RECOLECCION

Los métodos son diversos, dependen de la naturaleza del estudio, del acceso a los elementos investigados, del tamaño de la población o muestra de los recursos. También está asociado al tipo y naturaleza de los datos.

La Observación: es el método básico que se utiliza para adquirir información acerca del mundo que nos rodea. Puede tener lugar en la vida cotidiana o también en un laboratorio.

La Técnica Documental: se buscan los datos en documentos o fuentes escritas o gráficos

Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A 28

La Entrevista: es una interrelación o diálogo entre personas. Puede ser libre, estructurada (cuestionario), focalizada (alrededor de un solo tema), simultánea (varios entrevistados a la vez) y sucesiva (varias entrevistas en diversos momentos).El Cuestionario: conjunto de preguntas sistemáticamente elaboradas que se formulan al entrevistado, para obtener datos de las variables en estudio.La Encuesta: técnica de recolección de datos con objetivo estadístico. Se hace uso del cuestionario. Está dirigida a una población (censo) o a una muestra.

Gracias

29Lic. Pilar Depaz Apestegui Estadística A