Realiza procesos inferenciales (pruebas de hipótesis e intervalos de confianza) sobre la varianza o la desviación estándar de una población normal.
Uso
inf_var(x, var0 = NULL, sd0 = NULL, alternative = c("two.sided", "less", "greater"), conf.level = 0.95, lang = c("spanish", "english"))
Argumentos
x
Un vector numérico de longitud mayor que 1.
var0
Varianza hipotética (def: NULL).
sd0
Desviación estándar hipotética (def: NULL).
alternative
Tipo de prueba:
"two.sided": dos colas (por defecto)
"less": cola izquierda
"greater": cola derecha
conf.level
Nivel de confianza (def: 0.95).
lang
Idioma:
"spanish": Español (por defecto)
"english": Inglés
Detalles
El vector x contiene la información muestral que se usa en el proceso inferencial.
Mediante el argumento var0 se especifica la varianza hipotética (la que aparece en la igualdad de la hipótesis nula). Equivalentemente, puede usarse el argumento sd0 para indicar una desviación estándar hipotética. La función exige el uso de uno y solo uno de estos argumentos. Los dos primeros ejemplos —que son equivalentes— ilustran la manera correcta de invocar la función: el Ejemplo 1 usa el argumento var0, mientras que el Ejemplo 2 usa el argumento sd0. En contraste, el Ejemplo 3 ilustra la manera incorrecta de invocar la función, y el mensaje de error que aparece.
El argumento alternative permite especificar el tipo de prueba. Por defecto se trabajan pruebas de dos colas.
Los intervalos de confianza son congruentes con el tipo de prueba elegida: bilaterales para pruebas de dos colas; unilaterales de límite inferior para pruebas de cola derecha, y unilaterales de límite superior para pruebas de cola izquierda.
Mediante el argumento conf.level, cuyo valor por defecto es 0.95, puede especificarse la confianza del intervalo para el parámetro de interés, ya sea la varianza o la desviación estándar, dependiendo de si se usó el argumento var0 o sd0, respectivamente.
El argumento lang permite especificar el idioma y el formato de salida. Por defecto, las salidas se presentan por consola en español (spanish), usando el formato que se considera más legible. También puede elegirse inglés (english), en cuyo caso, no solo cambia el idioma, sino que se aplica el formato de impresión de los objetos htest (Hypothesis test), tal como el de las salidas de la función t.test, formato con el cual muchos usuario pueden estar más familiarizados.
Resultados
La función genera resultados por consola, correspondientes al parámetro nulo (var0 o sd0). El formato y el idioma de las salidas depende del valor del argumento lang.
Cuando la ejecución de la función inf_var se asigna a un objeto, se genera una lista de la clase htest (hypothesis test), que tiene la misma estructura de las salidas de funciones como t.test y wilcox.test y que, al imprimirse, exhibe el mismo aspecto de las salidas de tales funciones (Ejemplo 4). El objeto generado siempre tiene el mismo aspecto, no viéndose afectado por el valor del parámetro lang.
Este objeto contiene la siguiente información:
chi-squared: Estadístico de prueba ji cuadrado calculado.
df: Grados de libertad de la distribución ji cuadrado que seguiría el estadístico de prueba bajo la hipótesis nula.
p.value: Valor p.
conf.int: Intervalo de confianza.
estimate: Estimación de la varianza (variance) o de la desviación estándar (standard deviation), dependiendo de si se usó el argumento var0 o sd0, respectivamente.
null.value: Valor nulo de la varianza (var0) o de la desviación estándar (sd0).
alternative: Tipo de prueba de hipótesis.
method: Nombre del método inferencial usado.
data.name: Nombre del vector con la información muestral.
Ejemplos
Ejemplo 1. Prueba de cola izquierda sobre la varianza
En este caso se especifica el argumento var0. Para obtener un intervalo de confianza del 99 % se indica conf.level = 0.99. Puesto que se elige prueba de cola izquierda, el intervalo de confianza que se genera es unilateral de cola superior. Por defecto, se presentan las salidas en español (lang = "spanish").
source("inf_var.R")data <- readxl::read_excel("Fertilizante.xlsx")inf_var(data$peso, var0 =144, alternative ="l", conf.level =0.99)
Inferencia sobre la varianza de una población normal
Varianza muestral = 225.0736
Varianza hipotética = 144
Ji cuadrado = 45.3273
Grados de libertad = 29
Prueba de cola izquierda (Ha: Varianza poblacional < 144)
Valor p = 0.9727
Intervalo de confianza unilateral superior del 99 %
[0, 457.8371]
Este mismo resultado, en inglés y en el formato de los objetos htest, se obtiene así:
source("inf_var.R")data <- readxl::read_excel("Fertilizante.xlsx")inf_var(data$peso, var0 =144, alternative ="l", conf.level =0.99, lang ="e")
Inference on a Normal Variance
data: data$peso
chi-squared = 45.327, df = 29, p-value = 0.9727
alternative hypothesis: true variance is less than 144
99 percent confidence interval:
0.0000 457.8371
sample estimates:
variance
225.0736
Ejemplo 2. Prueba de cola izquierda sobre la desviación estándar
Se plantea un procedimiento inferencial equivalente al del Ejemplo 1, pero se plantea en términos de la desviación estándar, el lugar de hacerlo en términos de la varianza.
source("inf_var.R")data <- readxl::read_excel("Fertilizante.xlsx")inf_var(data$peso, sd0 =12, alternative ="l", conf.level =0.99)
Inferencia sobre la desviación estándar de una población normal
Desviación estándar muestral = 15.0025
Desviación estándar hipotética = 12
Ji cuadrado = 45.3273
Grados de libertad = 29
Prueba de cola izquierda (Ha: Desviación estándar poblacional < 12)
Valor p = 0.9727
Intervalo de confianza unilateral superior del 99 %
[0, 21.3971]
Este mismo resultado, en inglés y en el formato de los objetos htest, se obtiene así:
source("inf_var.R")data <- readxl::read_excel("Fertilizante.xlsx")inf_var(data$peso, sd0 =12, alternative ="l", conf.level =0.99, lang ="e")
Inference on a Normal Standard Deviation
data: data$peso
chi-squared = 45.327, df = 29, p-value = 0.9727
alternative hypothesis: true standard deviation is less than 12
99 percent confidence interval:
0.00000 21.39713
sample estimates:
standard deviation
15.0025
Ejemplo 3. Invocación incorrecta de la función
Importante¡No use simultáneamente los argumentos var0 y sd0!
Si se usan simultáneamente los argumentos var0 y sd0, la función se detendrá y mostrará un mensaje de error en el que se indica que únicamente puede usarse uno de tales argumentos.
Error in `inf_var()`:
! Solo puede elegirse un argumento entre 'var0' y 'sd0'
Ejemplo 4. Generación de una lista de la clase htest
Los resultados de la función inf_var se asignan a una lista de la clase htest (hypothesis test). Puede usarse cualquier nombre sintácticamente válido.
source("inf_var.R")data <- readxl::read_excel("Fertilizante.xlsx")res <-inf_var(data$peso, sd0 =12, alternative ="l", conf.level =0.99)
Inferencia sobre la desviación estándar de una población normal
Desviación estándar muestral = 15.0025
Desviación estándar hipotética = 12
Ji cuadrado = 45.3273
Grados de libertad = 29
Prueba de cola izquierda (Ha: Desviación estándar poblacional < 12)
Valor p = 0.9727
Intervalo de confianza unilateral superior del 99 %
[0, 21.3971]
Las salidas por consola son exactamente iguales a las del Ejemplo 2. El idioma y formato de presentación dependen del valor del argumento lang. No obstante, se ha creado un objeto de la clase htest (llamado res en el presente ejemplo) con toda la información del proceso inferencial, lo que permite su posterior extracción.
Para el presente ejemplo, la lista res contiene la siguiente información:
Los contenidos de la lista res, así como su impresión siempre se presentan en inglés, sin importar el valor del argumento lang.