ejemplo distribución gumbel

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  • 7/23/2019 Ejemplo Distribucin Gumbel

    1/14

    i. Distribucin Gumbel.

    La distribucin de valores Tipo I conocida como distribucin

    Gumbel o Doble Exponencial, tiene como funcin de distribucin

    de probabilidades la siguiente expresin:

    F(x )=ee(x

    Utilizando el mtodo de momentos, se obtienen las siguientes

    relaciones:

    =0.45

    =1.2825

    Donde:

    : !ar"metro de concentracin#

    : !ar"metro de localizacin#

    $Es tambin conocida con el nombre de distribucin de valores

    extremos Tipo I# Este modelo representa la distribucin l%mite

    del ma&or valor de n valores independientes e idnticamente

    distribuidos con una distribucin tipo exponencial a medida 'ue n

    crece indefinidamente(

    a. Pruebas de bondad de ajuste.

    Las pruebas de bondad de a)uste son pruebas de *iptesis 'ue se

    usan para evaluar si un con)unto de datos es una muestra

    independiente de la distribucin elegida#

    En la teor%a elegida estad%stica, las pruebas de bondad de a)uste m"s

    conocida es la +olmogorov -mirnov#

    - Prueba Kolmogorov- Smirnov.

    La prueba de bondad de a)uste estad%stico +olmogorov. -mirnov

    considera la desviacin de la funcin de distribucin de

    probabilidades de la muestra !/x0 de la funcin de probabilidades

    terica, escogida !o/x0 tal 'ue:

  • 7/23/2019 Ejemplo Distribucin Gumbel

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    Dn=max [P (x )P

    0(x )]

    La prueba re'uiere 'ue el valor D calculado con la expresin

    anterior sea menor 'ue el valor tabuladodcrit . para un nivel de

    probabilidad /significancia0 re'uerido# Esta prueba es f"cil de

    realizar & comprende las siguientes etapas:

    El valor estad%stico D es la m"xima diferencia entre la funcin de

    distribucin acumulada de la muestra & la funcin de distribucin

    acumulada terica escogida# -e fi)a el nivel de probabilidad /nivelde significancia0 a, valores de 1#12 & 1#13 son los m"s usuales#

    El valor criticodcrit . de la prueba debe ser obtenido de la Tabla

    453, el cual est" en funcin de y n

    , pues depende del nivel de

    significancia & del n6mero de datos#

    -i el valor calculado D es menor 'ue eldcrit . , la distribucin

    escogida se debe aceptar# !or el contrario, si el valor calculado D es

    ma&or 'ue eldcrit . , la distribucin escogida se debe rec*azar#

    Tabla N 1. Valores crticos dcrit . !ara la !rueba Smirnov "

    Kolmogorov de #ondad de ajuste.

    Tama7o de lamuestra

    8 9 1#31 8 9 1#12 8 9 1#13

    2

    31

    32

    1

    2

    ;1

    1#

    1#

    1#=

    1#

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    n grande 3#@/n0A3@ 3#;>@/n0A3@ 3#>;@/n0A3@

    $uente% &!aricio' ())1

    I. REVICION BIBLIOGRAFICA.

    I.1. POBLACIN:

    Es el con)unto de ma&or de datos individuales, personas o cosas cu&o estudio

    nos interesa obtener informacin# Los datos individuales de una poblacin se

    llama unidades elementales u observaciones#

    Una poblacin estadstica es un conjunto de observaciones

    medibles o descritas para cada uno de sus unidades elementales.

    I.2. MUESTRA.

    Es una informacin proporcionada por una parte nita de lapoblacin. Tambin es considerado como un sub-conjunto propio nito de la poblacin.

    I.3. HISTOGRAMA Y POLGONOS DE FRECUENCIA

    Son dos representaciones grcas de las distribuciones de

    frecuencia.

    !. Un "istograma o "istograma de frecuencias#consiste en unaserie de rectngulos $ue tienen%

    -& Sus bases sobre un eje "ori'ontal (el eje )& con centros enlas marcas de clase * longitud igual al tama+o de losintervalos de clase.

    -& Supercies proporcionales a las frecuencias de clase.

    B# Un pol%gono de frecuencias, es un gr"fico de l%nea trazado sobre las

    marcas de clase# !uede obtenerse uniendo los puntos medios de lostec*os de los rect"ngulos en el *istograma3#

    C. MEDIA

    ,a media de un conjunto de datos numricos )# )/# ...# )estrepresentada por * denida por%

    #

    Ing. MAXIMO VILLON BEJAR Pg. 73

  • 7/23/2019 Ejemplo Distribucin Gumbel

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    0ue es el momento de orden .

    ,a mediana de un conjunto de n1meros ordenados en orden degrande'a# corresponde al valor del punto central ( es un n1meroimpar& o la media aritmtica de los dos valores centrales (en el

    caso $ue sea par&/

    .

    n

    Xini

    X

    n

    i

    == 3

    I.4. MEDIANA

    Es el valor de la serie de datos $ue se sit1a justamente en elcentro de la muestra (un 234 de valores son inferiores * otro 234son superiores&.

    o presentan el problema de estar in5uido por los valorese6tremos# pero en cambio no utili'a en su clculo toda lainformacin de la serie de datos (no pondera cada valor por eln1mero de veces $ue se "a repetido&.

    +=

    ni

    Nn

    CYM

    i

    iie

    3

    3:

    I.1. MODA

    ,ocali'a el dato de ma*or frecuencia. Es el valor del dato cu*afrecuencia es m6ima.

    7Si la distribucin de frecuencias tienen un solo m6imo (m6imoabsoluto la moda es el valor del dato de ma*or frecuencia# *

    se dice $ue la distribucin de frecuencias es uni- modal.

    7 Si la distribucin de frecuencias tiene mas de un m6imo(m6imo relativos se dice $ue la distribucin de frecuencia esmultimodal% 8imodal# Trimodal# etc.

    7 Si todas las frecuencias son iguales se dice $ue la distribucinno tiene moda * se trata de una distribucin uniforme.

    7 9ara :atos ;lasicados ,a moda es la marca de la clase modal.9ara una mejor

    / Ing. MAXIMO VILLON BEJAR Pg. 48.

  • 7/23/2019 Ejemplo Distribucin Gumbel

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    apro6imacin se puede usar la siguiente formula

    Mom!"o# m$#"%&'#( m)*) ) *m"%+& , -$%"o#*#:

    E6isten varias clases de descriptores aritmticos# siendo los momentos elmtodo adecuado para calcular los estadgrafos# es decir con el clculo demomentos se determina los estadgrafos o estadsticos ;omo en los cursosde esttica# resistencia de materiales# fsica# matemticas# etc. se calculan

    los momentos de rdenes primero# segundo# etc. generali'ando se tiene%momento con respecto al origen de coordenadas * momentos con respectoa la media

    I.1. DESVIACIN MEDIA

    Es la media aritmtica de los valores absolutos de las desviacionesde los datos con respecto a una medida de tendencia central.

    n

    posiciondefoestadiXi

    DM

    N

    I=

    = 3gra

    Si el estadgrafo es la media# se tiene%

    n

    xXi

    DM

    N

    I

    =

    = 3

    < 9ara datos no clasicados

    n

    nixXi

    DM

    N

    I

    =

    = 3

    < 9ara datos clasicados

    I.. D#/*&-*0! E#"!)&% , V&%*&!-*&

    =iden el grado de dispersin de los datos numricos en torno de

    un valor medio.

  • 7/23/2019 Ejemplo Distribucin Gumbel

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    ,a :esviacin Estndar de un conjunto de datos )# ...# )n estdenida por%

    ,a >ariancia es el cuadrado de la desviacin estndar%

    ,a frmula de la varian'a ser%

    ( )

    n

    nXX

    V

    n

    i

    ii

    x

    =

    = 3

    0/

    I.. COVARIANA

    El valor de covarian'a entre dos conjuntos de datos numricos a*b# con puntos es denido por%

    Este valor indica el grado de similitud entre los conjuntos a* b# osea# como los datos estn correlacionados entre s. ;uanto ma*ores la covarian'a# ma*or es el grado de correlacin entre los datos.

    I.. COEFICIENTE DE CORRELACIN

    El coeciente de correlacin mide la similitud entre dos conjuntosde datos numricos sobre una escala absoluta de ?-# @. Estecoeciente es

    ;alculado a travs de la divisin del valor de covariancia entre lara' cuadrada del producto de las desviaciones estndar de losconjuntos de datos a* b%

    I.5. COEFICIENTE DE VARIACIN

  • 7/23/2019 Ejemplo Distribucin Gumbel

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    El efecto de la variacin o dispersin con relacin a la mediapuede ser medido por la dispersin relativa# denida por%

    Dispersin Relativa = Dispersin Absoluta/Media

    Si la dispersin absoluta corresponde a la desviacin estndar# ladispersin relativa es denominada coeciente de variacinv%A

    El coeciente de variacin deja de ser 1til cuando la media espr6ima de cero. Su formula esta representada por

    C311D## 0/X

    SVC xx =

    I.6. COEFICIENTE DE MOMENTO DE ASIMETRA

    ,a asimetra de una muestra se mide mediante el coeciente deasimetra# para el clculo del coeciente de asimetra se emplea eltercer momento con respecto a la media * para $ue estecoeciente no tenga dimensiones el tercer momento se divideentre la desviacin estndar elevado a la potencia A.

    Es el grado de desvo o alejamiento del eje de simetra de unadistribucin. 9ara distribuciones asimtricas# la media tiende asituarse del lado de la cola ms larga de la distribucin. Estecoeciente puede ser denido usando el A momento centrado enla media * la desviacin estndar%B

    ( )E3

    ;;

    3 n

    i

    ix

    nm

    =

    = x-( )( ) ;

    ;:

    :3 Snn

    mnCg s

    ==

    S gC3 es una distribucin simtrica

    S gD3 es una distribucin sesgada a la derec"a (polgono defrecuencias con cola ms larga a la derec"a&

    S g3 es una distribucin sesgada a la i'$uierda (polgono defrecuencias con cola ms larga "acia la i'$uierda&.

    El sesgo del polgono de frecuencias se aprecia tra'ando una verticalpor la moda donde se diferencia la cola del polgono de frecuencias.

    A Ing. MAXIMO VILLON BEJAR Pg. 107.

    B Ing. MAXIMO VILLON BEJAR Pg. 105

  • 7/23/2019 Ejemplo Distribucin Gumbel

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    Es importante indicar $ue los tres n1meros son sucientes para teneruna idea de la forma del "istograma.

    I.17. COEFICIENTE DE 8URTOSIS

    El grado apuntamiento del polgono de frecuencias (forma puntiagudadel polgono de frecuencias& se mide mediante el coeciente decurtosis. 9ara el clculo del coeciente de curtosis se emplea elcuarto momento con respecto a la media * para $ue este coecienteno tenga dimensiones el cuarto momento se divide entre ladesviacin estndar elevado a la potencia B

    ( )

    n

    xx

    M

    n

    i

    i

    =

    = 3