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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS, GEOLOGÍA Y CIVIL ESCUELA DE FORMACIÓN

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS, GEOLOGÍA Y CIVIL ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

PRIMERA PRÁCTICA PROGRAMADA DE ESTADISTICA Y PROBALILIDADES ASIGNATURA: ESTADISTICA Y PROBABILIDADES (MA-143)

DOCENTE:

Ing°. CIP Guillermo B. TAPIA CALDERÓN

ALUMNO:

Dennis ALARCON VILA

CODIGO: 16180505

CICLO ACADEMICO: 2019-1-H

TURNO: MAÑANA

AYACUCHO- PERU 2019

ES-241/EP. Ing° CIVIL-I Pca. Programada* Ing° Estadístico e informático G. TAPIA CALDERON

PARTE A. Simbolización de Datos.-CASOS de Sumatoria y Productorias simples A.1 CASO I. Señalar los limites superior e inferior de las sumatorias y desarrollar las “sumas abreviadas” o sea los elementos de las sumatorias simples: A.1.1) ∑𝑵 𝒊=𝟏(𝑿𝟏 + 𝒀𝟏 + 𝒁𝟐 ) = (X1+Y1+ Z1)+ (X2+Y2+ Z2)+ (X3+Y3+ Z3)+…. + (XN+YN+ ZN)

A.1.2) ∑𝟓𝒌=𝟏(𝒀𝒌 + 𝒀𝒑𝒓𝒐𝒎𝒆𝒅𝒊𝒐 ) =(𝑌1 + 𝑌) + (𝑌2 + 𝑌) + (𝑌3 + 𝑌) + (𝑌4 + 𝑌) + (𝑌5 + 𝑌)

A.1.3)∑𝑵 𝒊=𝟏 √𝑿𝒊 𝒀𝒊 + 𝑾𝒊 𝒁𝒊 = √𝑋1 𝑌1 + 𝑊1 𝑍1 + √𝑋2 𝑌2 + 𝑊2 𝑍2 + √𝑋3 𝑌3 + 𝑊3 𝑍3 + ⋯ + √𝑋𝑁 𝑌𝑁 + 𝑊𝑁 𝑍𝑁

A.1.4) ∑𝒏𝒊=𝟏 𝑪𝑰𝑽𝑰𝑳 √𝒙𝒊𝒘 =𝐶𝐼𝑉𝐼𝐿√𝑥1𝑤 + 𝐶𝐼𝑉𝐼𝐿√𝑥2𝑤 + 𝐶𝐼𝑉𝐼𝐿√𝑥3𝑤 + ⋯ + 𝐶𝐼𝑉𝐼𝐿√𝑥4𝑤 A.1.5) ∑𝟓𝒊=𝟑(𝑿𝟏 𝒀𝒊+𝟏 + 𝑾𝒊 𝒁𝒊−𝟏 ) =(𝑋3 𝑌4 + 𝑊3 𝑍2 ) + (𝑋4 𝑌5 + 𝑊4 𝑍3 ) + (𝑋5 𝑌6 + 𝑊5 𝑍4 )

𝟑 3 3 3 3 3 3 A.1.6) ∑𝟐𝟎𝟒 𝒋=𝟏 (𝑰𝑪) = (𝐼𝐶) + (𝐼𝐶) + (𝐼𝐶) + (𝐼𝐶) + (𝐼𝐶) + ⋯ + (𝐼𝐶)

= 204(𝐼𝐶)3

𝟐 A.1.7)∑𝟏𝟎 𝒊=𝟑(𝑿𝒊 − 𝟐)

=(𝑋3 − 2)2 + (𝑋4 − 2)2 + (𝑋5 − 2)2 + (𝑋6 − 2)2 + (𝑋7 − 2)2 + (𝑋8 − 2)2 + (𝑋9 − 2)2 + (𝑋10 − 2)2

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A.2 CASO II. Señale como datos los elementos desarrollados de los ejercicios anteriores y ponga la notación sumatoria simple correspondiente (desde A.2.1 hasta A.2.7; forma invertida de A.1) A.2.1) (X1+Y1+ Z1)+ (X2+Y2+ Z2)+ (X3+Y3+ Z3)+…. + (XN+YN+ ZN) = ∑𝑵 𝒊=𝟏(𝑿𝟏 + 𝒀𝟏 + 𝒁𝟐 )

A.2.2) (𝑌1 + 𝑌) + (𝑌2 + 𝑌) + (𝑌3 + 𝑌) + (𝑌4 + 𝑌) + (𝑌5 + 𝑌) = ∑𝟓𝒌=𝟏(𝒀𝒌 + 𝒀𝒑𝒓𝒐𝒎𝒆𝒅𝒊𝒐 )

A.2.3) √𝑋1 𝑌1 + 𝑊1 𝑍1 + √𝑋2 𝑌2 + 𝑊2 𝑍2 + √𝑋3 𝑌3 + 𝑊3 𝑍3 + ⋯ + √𝑋𝑁 𝑌𝑁 + 𝑊𝑁 𝑍𝑁 =∑𝑵 𝒊=𝟏 √𝑿𝒊 𝒀𝒊 + 𝑾𝒊 𝒁𝒊

A.2.4) 𝐶𝐼𝑉𝐼𝐿√𝑥1𝑤 + 𝐶𝐼𝑉𝐼𝐿√𝑥2𝑤 + 𝐶𝐼𝑉𝐼𝐿√𝑥3𝑤 + ⋯ + 𝐶𝐼𝑉𝐼𝐿√𝑥4𝑤 =∑𝒏𝒊=𝟏 𝑪𝑰𝑽𝑰𝑳 √𝒙𝒊𝒘

A.2.5) (𝑋3 𝑌4 + 𝑊3 𝑍2 ) + (𝑋4 𝑌5 + 𝑊4 𝑍3 ) + (𝑋5 𝑌6 + 𝑊5 𝑍4 ) =∑𝟓𝒊=𝟑(𝑿𝟏 𝒀𝒊+𝟏 + 𝑾𝒊 𝒁𝒊−𝟏 )

A.2.6) (𝐼𝐶)3 + (𝐼𝐶)3 + (𝐼𝐶)3 + (𝐼𝐶)3 + (𝐼𝐶)3 + ⋯ + (𝐼𝐶)3 = 204(𝐼𝐶)3 𝟑 =∑𝟐𝟎𝟒 𝒋=𝟏 (𝑰𝑪)

A.2.7) (𝑋3 − 2)2 + (𝑋4 − 2)2 + (𝑋5 − 2)2 + (𝑋6 − 2)2 𝟐 +(𝑋7 − 2)2 + (𝑋8 − 2)2 + (𝑋9 − 2)2 + (𝑋10 − 2)2 = ∑𝟏𝟎 𝒊=𝟑(𝑿𝒊 − 𝟐)

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A.3. CASO III. Sean los valores X1=3, X2=5, X3=2, X4=6, X5=4 y media aritmética x. Hallar el valor numérico de las sumatorias simples siguientes.

A.3.1) ∑𝟓𝒊=𝟐(𝟑𝑿𝟐𝒊 − 𝟐𝑿𝟐𝟏 ) = (𝟑𝑿𝟐𝟐 − 𝟐𝑿𝟐𝟐 ) + (𝟑𝑿𝟐𝟑 − 𝟐𝑿𝟐𝟑 ) + (𝟑𝑿𝟐𝟒 − 𝟐𝑿𝟐𝟒 ) + (𝟑𝑿𝟐𝟓 − 𝟐𝑿𝟐𝟓 ) =(𝟑(𝟑)𝟐 − 𝟐(𝟓)𝟐 ) + (𝟑(𝟐)𝟐 − 𝟐(𝟐)𝟐 ) + (𝟑(𝟔)𝟐 − 𝟐(𝟔)𝟐 ) + (𝟑(𝟒)𝟐 − 𝟐(𝟒)𝟐 ) = 325 + 16 + 576+ 160 = 1077

A.3.2) ∑𝟓𝒊=𝟏[𝑿𝒊 (𝑿𝒊 − 𝒙) + (𝒙 − 𝑿𝒊 )] =[𝑋1 (𝑋1 − 𝑥) + (𝑥 − 𝑋1 )] + [𝑋2 (𝑋2 − 𝑥) + (𝑥 − 𝑋2 )] [𝑋3 (𝑋3 − 𝑥) + (𝑥 − 𝑋3 )] + [𝑋4 (𝑋4 − 𝑥) + (𝑥 − 𝑋4 )] + [𝑋5 (𝑋5 − 𝑥) + (𝑥 − 𝑋5 )] =[3(3 − 4) + (4 − 3)] + [5(5 − 4) + (4 − 5)] + [2(2 − 4) + (4 − 2)] + [6(6 − 4) + (4 − 6)] + [4(4 − 4) + (4 − 4)] = -2+4-2+10+0 = 10

A.3.3) ∑5𝑖=3(𝑋𝑖2 − 4𝑋𝑖 + 𝑥) =(𝑋32 − 4𝑋3 + 𝑥) + (𝑋42 − 4𝑋4 + 𝑥) + (𝑋52 − 4𝑋5 + 𝑥) =(22 − (4)2 + 4) + (62 − (4)6 + 4) + (42 − (4)4 + 4) = 0 + 16 + 4 = 20

A.3.4) ∑𝟑𝒊=𝟏(𝟑𝑿𝟑𝒊 − 𝟐𝑿𝟐𝒊 ) =(𝟑𝑿𝟐𝟐 − 𝟐𝑿𝟐𝟐 ) + (𝟑𝑿𝟐𝟑 − 𝟐𝑿𝟐𝟑 ) + (𝟑𝑿𝟐𝟒 − 𝟐𝑿𝟐𝟒 ) + (𝟑𝑿𝟐𝟓 − 𝟐𝑿𝟐𝟓 ) =(𝟑(𝟑)𝟐 − 𝟐(𝟓)𝟐 ) + (𝟑(𝟐)𝟐 − 𝟐(𝟐)𝟐 ) + (𝟑(𝟔)𝟐 − 𝟐(𝟔)𝟐 ) + (𝟑(𝟒)𝟐 − 𝟐(𝟒)𝟐 )

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= 325 + 16 + 576+ 160 = 1077

A.3.5) ∑3𝑖=1(𝑋𝑖 𝑋𝑖+1 ) =(𝑋1 𝑋2 ) + (𝑋2 𝑋3 ) + (𝑋3 𝑋4 ) + (𝑋4 𝑋5 ) = (3x5)+(5x3)+(2x6)+(6x4) = 15+10+12+24 = 61

A.4 CASO IV. Dada la fórmula de media aritmética de datos no- agrupados 𝒙 = los límites desde i=1 hasta i=n de las ∑, ∏.Demostrar las igualdades siguientes:

̅ )𝟐 + 𝑿𝒊 (𝑿 ̅ − 𝟏)] = ∑ 𝑿𝟐𝒊 − 𝒏𝑿 ̅ A.3.1) ∑[(𝑿𝒊 − 𝑿 ∑[𝑋𝑖 2 + 𝑋̅ 2 − 2𝑋𝑖 𝑋̅ + 𝑋𝑖 𝑋̅ − 𝑋𝑖 )] = ∑ 𝑋𝑖2 − 𝑛𝑋̅ ∑[𝑋𝑖 2 + 𝑋̅ 2 − 𝑋𝑖 𝑋̅ − 𝑋𝑖 )] = ∑ 𝑋𝑖2 − 𝑛𝑋̅ ∑ 𝑋𝑖2 + ∑ 𝑋̅ 2 − ∑ 𝑋𝑖 𝑋̅ − ∑ 𝑋𝑖 = ∑ 𝑋𝑖2 − 𝑛𝑋̅ ∑ 𝑋𝑖2 + 𝑛(𝑋̅)2 − 𝑋̅(𝑛𝑋̅) − 𝑛𝑋̅ = ∑ 𝑋𝑖2 − 𝑛𝑋̅ ∑ 𝑋𝑖2 − 𝑛𝑋̅ = ∑ 𝑋𝑖2 − 𝑛𝑋̅

l.q.q.d

̅ ) + (𝑿𝒊 − 𝑿 ̅ ) 𝟐 ] = 2 ∑ 𝒙𝒊𝟐 A.3.2) ∑[𝒙𝒊(𝒙𝒊 + 𝑿 ∑[𝑥𝑖 2 + 𝑥𝑖𝑋̅ + 𝑋𝑖 2 + 𝑋̅ 2 − 2𝑋𝑖 𝑋̅ ] = 2 ∑ 𝑥𝑖 2 2 ∑ 𝑥𝑖 2 − ∑ 𝑥i𝑋̅ + ∑ 𝑋̅ 2 = 2 ∑ 𝑥𝑖 2 2 ∑ 𝑥𝑖 2 − 𝑋̅ ∑ 𝑥I + n𝑋̅ 2 = 2 ∑ 𝑥𝑖 2 2 ∑ 𝑥𝑖 2 −𝑋̅n𝑋̅ + 𝑛𝑋̅ 2 = 2 ∑ 𝑥𝑖 2 2 ∑ 𝑥𝑖 2 − n𝑋̅ 2 + n𝑋̅ 2 = 2 ∑ 𝑥𝑖 2 2 ∑ 𝑥𝑖 2 = 2 ∑ 𝑥𝑖 2

l.q.q.d

∑ 𝑿𝒊 𝒏

siendo

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A.3.3)

̅ )𝟐 + 𝟏]=∑ 𝑿𝒊 𝟐 − 𝒏𝑿 ̅𝟐 + 𝟏 ∑ [(𝑿𝒊 − 𝑿 𝒏

1

∑(𝑋𝑖 2 + 𝑋̅ 2 − 2𝑋𝑖 𝑋̅ + ) = ∑ 𝑋𝑖 2 − 𝑛𝑋̅ 2 + 1 𝑛 1

∑ 𝑥𝑖 2 + n𝑋̅ 2 − 2n𝑋̅ 2 + 𝑛( )= ∑ 𝑋𝑖 2 − 𝑛𝑋̅ 2 + 1 𝑛 ∑ 𝑋𝑖 2 − 𝑛𝑋̅ 2 + 1 = ∑ 𝑋𝑖 2 − 𝑛𝑋̅ 2 + 1

A.3.4)

l.q.q.d

̅ ) + (𝑿 ̅ − 𝒙𝒊) ] = ∑ 𝒙𝒊𝟐 – ( ∑ 𝒙𝒊𝟐 )/n ∑[𝒙𝒊(𝒙𝒊 − 𝑿 ∑[𝑥𝑖 2 + 𝑥𝑖𝑋̅ + 𝑋̅ − 𝑥𝑖] = ∑ 𝑥𝑖 2 – ( ∑ 𝑥𝑖 2 )/n ∑ 𝑥𝑖 2 + ∑ 𝑥 i𝑋̅ + ∑ 𝑋̅ - ∑ 𝑋I = ∑ 𝑥𝑖 2 – ( ∑ 𝑥𝑖 2 )/n ∑ 𝑥𝑖 2 + 𝑋̅ ∑ 𝑥I + n𝑋̅ - n𝑋̅ = ∑ 𝑥𝑖 2 – ( ∑ 𝑥𝑖 2)/n ∑ 𝑥𝑖 2 +𝑋̅n𝑋̅ = ∑ 𝑥𝑖 2 – ( ∑ 𝑥𝑖 2 )/n ∑ 𝑥𝑖 2 + n𝑋̅ 2 = ∑ 𝑥𝑖 2 – ( ∑ 𝑥𝑖 2 )/n ∑ 𝑥𝑖 2 + n( ∑ 𝑥𝑖 2 +

A.3.5)

∑ 𝑋i 2

𝑛 (∑ 𝑋i)2 𝑛

) = ∑ 𝑥𝑖 2 – ( ∑ 𝑥𝑖 2 )/n = ∑ 𝑥𝑖 2 – ( ∑ 𝑥𝑖 2 )/n

l.q.q.d.

̅ + 𝑿𝒊 𝟐 + 𝑿 ̅ 𝟐 − 𝟐𝑿𝒊 𝑿 ̅ ] = 𝟐 ∑ 𝒙𝒊𝟐 ∑[𝒙𝒊𝟐 + 𝒙𝒊𝑿 2 ∑ 𝑥𝑖 2 − ∑ 𝑥i𝑋̅ + ∑ 𝑋̅ 2 = 2 ∑ 𝑥𝑖 2 2 ∑ 𝑥𝑖 2 − 𝑋̅ ∑ 𝑥I + n𝑋̅ 2 = 2 ∑ 𝑥𝑖 2 2 ∑ 𝑥𝑖 2 −𝑋̅n𝑋̅ + 𝑛𝑋̅ 2 = 2 ∑ 𝑥𝑖 2 2 ∑ 𝑥𝑖 2 − n𝑋̅ 2 + n𝑋̅ 2 = 2 ∑ 𝑥𝑖 2 2 ∑ 𝑥𝑖 2 = 2 ∑ 𝑥𝑖 2

l.q.q.d

A.3.6) ∏ 𝒀iWiZi = ∏ 𝒀i ∏ 𝑾I ∏ 𝒁

∏ 𝒙 𝒊 𝒚𝒊 𝒛 𝒊 = 𝒙 𝟏 𝒚𝟏 𝒛 𝟏 . 𝒙 𝟐 𝒚𝟐 𝒛 𝟐 . 𝒙 𝟑 𝒚𝟑 𝒛 𝟑 … . . 𝒙 𝒏 𝒚𝒏 𝒛 𝒏 =⏟ 𝑥1 𝑥2 𝑥3 … . 𝑥𝑛 . ⏟ 𝑦1 𝑦2 𝑦3 … . . 𝑦𝑛 . ⏟ 𝑧1 𝑧2 𝑧3 … 𝑧𝑛 ∏ 𝑥𝑖

= ∏ 𝑥𝑖 ∏ 𝑦𝑖 ∏ 𝑧𝑖

∏ 𝑦𝑖

∏ 𝑧𝑖

l.q.q.d.

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PARTE B. simbolización de datos y sumatorias simple. A partir del cuadro bidimensional B.5, que constituye una tabla de doble entrada con valores de Xij. Desarrolle las sumatorias indicadas, asignándoles sus límites superiores e inferiores y, finalmente calcule su valor numérico, para cada caso.

B.5.1)

i1 =

X11 + X21 + X31 + X41

= 2 + 5 + 3 + 1 = 11. B.5.2)

i2 =

X12 + X22 + X32 + X42

= 4 – 1 + 7 + 2 = 12. B.5.3)

i3 =

X13 + X23 + X33+ X43

= 3 - 4 + 1 + 0 = 0. B.5.4)

i4 =

X14 + X24 + X34+ X44

= 2 + 8 – 2 + 6 = 14. B.5.5)

1j =

X11 + X12 + X13+ X14

= 2 + 4 + 3 + 2= 11. B.5.6)

2j =

X21 + X22 + X23+ X24

= 5 - 1 – 4 + 8 = 8. B.5.7)

3j =

X31 + X32 + X33+ X34

= 3 + 7 +1 - 2 = 9. B.5.8)

4j =

X41 + X42 + X43+ X44

= 1 + 2 + 0 + 6 =9. B.5.9)

.2 =

X12 + X22 + X32+ X42

= 4 – 1 + 7 + 2 = 12. B.5.10)

3. =

X31 + X32 + X33+ X34

= 3 + 7 +1 - 2 = 9

i j 1 2

1

2

3

4

2 5

4 -1

3 -4

2 8

3 4

3 1

7 2

1 0

-2 6

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B.5.11)

..

= X11 + X12 + X13+ X14 + X21 + X22 + X23+ X24 + X31 + X32 + X33+ X34 + X31 + X32 + X33+ X34 + X41 + X42 + X43+ X44 = 2 + 4 + 3 + 2 + 5 - 1 – 4 + 8 + 3 + 7 +1 - 2 + 1 + 2 + 0 + 6 = 37

B.5.12)∑ ∑ 𝑿𝒊𝒋 =∑(𝑋1𝑗 + 𝑋2𝑗 + 𝑋3𝑗 + 𝑋4𝑗 ) =(𝑋11 + 𝑋21 + 𝑋31 + 𝑋41 ) + (𝑋12 + 𝑋22 + 𝑋32 + 𝑋42 ) + (𝑋13 + 𝑋23 + 𝑋33 + 𝑋43 ) + (𝑋14 + 𝑋24 + 𝑋34 + 𝑋44 ) = (2+5+3+1) + (4-1+7+2) + (3-4+1+0) + (2+8-2+6) = 11 + 12 + 0 + 14 =37

PARTE C. simbolización de datos y regresión lineal simple. Dada la siguiente tabla Tabla C, donde i=indicador de filas, Xi=tiempo en minutos y Yi=temperaturas en grados centígrados. Completar las columnas por construir que sean pertinentes (que se necesitan), para hacer los cálculos de los valores numéricos de lo que se pide.

TABLA N° C Xi t min

Y1 T°C

(𝑋𝑖 − 𝑋̅)2

(𝑌𝑖 − 𝑌̅)2

𝑥𝑖

𝑦𝑖

𝑥𝑖 𝑦𝑖

𝑥𝑖2

2

0 1

70 77

9 4

1849 1296

-3 -2

-43 -36

129 72

9 4

3

2

92

1

441

-1

-21

21

1

4

3

118

0

25

0

5

0

0

5

4

136

1

529

1

23

23

1

6

5

143

4

900

2

30

60

4

7

6

155

9

1764

3

42

126

9

i 1

∑(𝑋𝑖 ∑ X i =21

∑ 𝑦𝑖 = 791

− 𝑋̅)2 = 28

∑(𝑌𝑖 − 𝑌̅)2 = 6804

∑ 𝑥𝑖 𝑦𝑖 = ∑ 𝑋𝑖 2 = 431 28

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̅ C.1. Media muestral de X: 𝑿

𝑋̅=

∑𝑛 𝑖=1 𝑋𝑖 𝑛

=

𝑥1+𝑥2+𝑥3+𝑥4+𝑥5+𝑋6+𝑋7 𝑛

=

0+1+2+3+4+5+6 7

=

21 7

=3

̅ C.2.Media muestral de Y: 𝒀 ∑𝑛 𝑖=1 𝑦𝑖

𝑌̅=

𝑛

=

𝑥𝑦+𝑦2+𝑦3+𝑦4+𝑦5+𝑌6+𝑌7 𝑛

=

70+77+92+118+132+143+155 7

=

791 7

= 113

̅ C.3.Variancia muestral de las X: 𝑿 2

̅ 2 ∑𝑛 𝑖=1(𝑥𝑖−𝑋 )

S x=

𝑛

=

(0−3) 2 +(1−3) 2 +(2−3) 2 +(3−3) 2 +(4−3) 2 +(5−3) 2 +(6−3) 2 7

28

= 7 =4

̅ C.4.Variancia muestral de las Y: 𝒀 S2y=

̅ 2 ∑𝑛 𝑖=1(𝑥𝑖−𝑌)

𝑛 (70−113) 2 +(77−113) 2 +(92−113) 2 +(118−113) 2 +(132−113) 2 +(143−113) 2 +(155−113) 2 = 7 6804 = =972 7

C.5. 𝑛

∑ 𝑋𝑖𝑌𝑖 𝛽̂=∑𝑛1 𝑋𝑖2 = donde xi = Xi - 𝑋̅ ; yi = Yi - 𝑌̅ : β=coeficiente de regresión lineal simple. 𝑖=1

∑𝑛 1 𝑋𝑖𝑌𝑖 2 ∑𝑛 𝑖=1 𝑋𝑖

=

431 28

= 15.393

C.6. 𝛼̂ = 𝑌̅ - β𝑋̅

α= intersección de la recta con el eje y' α= 113 – 15.393 x 3 = 66.821

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T°C

𝑌 ̅= 𝛼 - β𝑋 ̅ 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0

1

2

3

4

tiempo t min

C.7 para X=14 ¿Cuánto valdrá Y’? 𝛼̂ = 𝑌̅ - β𝑋̅ Yi=66.821+(15.393)14 Yi=282.323

C.8. para X=20, ¿Cuánto valdrá Y’? Yi=66.821+(15.393)20 Yi=374.681

C.9. coeficiente de correlación(r) 𝑟=

𝑆𝑋𝑌 𝑆𝑋 𝑆𝑌 61.57

𝑆𝑋𝑌 =

∑ 𝑋𝑌 𝑛

− ̅̅̅̅ 𝑋𝑌

2804 − 7

r = 2𝑥31.17

𝑆𝑋𝑌 =

r = 0.9876

𝑆𝑋𝑌 = 61.57

3𝑋113

5

6

7

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C.10. coeficiente de determinación (𝒓𝟐 ) 1

2

3

4

5

6

7

e

3.179

-5.214

-5.607

5

-7.607

-0,786

-4.179

𝑒2

10.106

27.185

31.438

25

57.866

0.617

17.464

∑ 𝑒2 ̅ )2 𝑖 −𝑌

r2 = 1-∑(𝑌

187.676 6804

r2 = 1-

r2 = 0.9724

C.11. coeficiente de alejamiento 𝑆

𝑟 2 = (𝑆 𝑋𝑌 )2 x 100% 𝑆 𝑋 𝑌

1-𝑟 2 =1-0.9724 x 100% 1-𝑟 2 =1-97.24% 1-𝑟 2 =2.86%

C.12. hallar el coeficiente de variación para x 𝑆

C.V= 𝑋̅𝑋 2

C.V= 3 C.V=0.6

C.13. hallar el coeficiente de variación para Y 𝑆 𝑌

C.V= ̅𝑌 31.17

C.V= 113

C.V=0.275

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PARTE D. simbolización de datos y regresión lineal simple. Los siguientes datos se obtuvieron para la dureza X, y el esfuerzo de la tensión Y, en cinco (5) muestras de un material vaciado: TABLA N° D i

Xi (dureza)

Y1 (esfuerzo de tensión)

(𝑋𝑖 − 𝑋̅)2

(𝑌𝑖 − 𝑌̅)2

𝑥𝑖

𝑦𝑖

𝑥𝑖 𝑦𝑖

𝑥𝑖2

1 2

53 70

29 34

49 100

9 4

-7 10

-3 2

21 20

49 100

3

55

30

25

4

-5

-2

10

25

4

53

31

49

1

-7

-1

7

49

5

69

36

81

16

9

4

36

81

∑(𝑋𝑖 − 𝑋̅)2

∑(𝑌𝑖 − 𝑌̅)2

= 304

= 34

∑ X i =300 ∑ 𝑦 =160 𝑖

∑ 𝑥𝑖 𝑦𝑖 = ∑ 𝑋𝑖 2 = 94 304

̅ D.1. Media muestral de X: 𝑿 𝑋̅=

∑𝑛 𝑖=1 𝑋𝑖 𝑛

=

𝑥1+𝑥2+𝑥3+𝑥4+𝑥5+ 𝑛

=

53+70+55+53+69 5

=

300 = 5

60

̅ D.2.Media muestral de Y: 𝒀 𝑌̅=

∑𝑛 𝑖=1 𝑦𝑖 𝑛

=

𝑥𝑦+𝑦2+𝑦3+𝑦4+𝑦5 𝑛

=

29+34+30+31+36 5

=

160 = 5

32

̅ D.3.Variancia muestral de las X: 𝑿 2

S x=

̅ 2 ∑𝑛 𝑖=1(𝑥𝑖−𝑋) 𝑛

=

(57−60) 2 +(70−60) 2 +55−60) 2 +(53−60) 2 +(69−60) 2 + 5

̅ D.4.Variancia muestral de las Y: 𝒀 S2y=

̅ 2 ∑𝑛 𝑖=1(𝑥𝑖−𝑌)

𝑛 (29−32) 2 +(34−32) 2 +(30−32) 2 +(31−32) 2 +(36−32) 2 + = 5

34

= 5 =6.8

=

304 5

=60.8

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𝒏

̂ = ∑𝒏𝟏 𝑿𝒊𝒀𝒊 = donde xi = Xi - 𝑿 ̅ ; yi = Yi - 𝒀 ̅ : β=coeficiente de regresión lineal simple. D.5.𝜷 ∑ 𝑿𝒊𝟐 𝒊=𝟏

∑𝑛 1 𝑋𝑖𝑌𝑖 2 ∑𝑛 𝑖=1 𝑋𝑖

̅ - β𝑿 ̅ ̂=𝒀 D.6 .𝜶

=

94 304

= 0.3092

α= intersección de la recta con el eje y'

α= 32 – 0.3092 x 60 = 13.448 40

ESFUERZO A LA TENSIÓN

35 30 25 20 15 10 5 0 0

10

20

30

40

DUREZA

D.7. para X=14, ¿Cuánto valdrá Y’? 𝛼̂ = 𝑌̅ - β𝑋̅ Yi=13.448+(0.309)14 Yi=17.773

D.8. para X=20, ¿Cuánto valdrá Y’? Yi=13.448+(0.309)20 Yi=19.628

D.9. coeficiente de correlación(r) 𝑆

𝑟 = 𝑆 𝑋𝑌 𝑆

𝑋 𝑌

r=

18.8 60.8𝑥 √ √6.8

r = 0.9245

𝑆𝑋𝑌 = 𝑆𝑋𝑌 =

∑ 𝑋𝑌 𝑛

̅̅̅̅ − 𝑋𝑌

9694 − 5

𝑆𝑋𝑌 = 18.8

60𝑋32

50

60

70

80

ES-241/EP. Ing° CIVIL-I Pca. Programada* Ing° Estadístico e informático G. TAPIA CALDERON

D.10. coeficiente de determinación (𝒓𝟐 ) 1

2

3

4

5

6

7

e -0.836

-0.836

-0.836

-0.836

-0.836

-0.836

-0.836

0.698

0.698

0.698

0.698

0.698

0.698

0.698

𝑒2

∑ 𝑒2 ̅ )2 𝑖 −𝑌

r2 = 1-∑(𝑌

4.934 34

r2 = 1-

r2 = 0.855

D.11. coeficiente de alejamiento 𝑆

𝑟 2 = (𝑆 𝑋𝑌 )2 x 100% 𝑆 𝑋 𝑌

1-𝑟 2 =1-0.855 x 100% 1-𝑟 2 =1-85.50% 1-𝑟 2 =14.50%

D.12. hallar el coeficiente de variación para x 𝑆

C.V= 𝑋̅𝑋 7.797 60

C.V=

C.V=0.1299

D.13. hallar el coeficiente de variación para Y 𝑆

C.V= 𝑌̅𝑌 2.6076 32

C.V=

C.V=0.0814