2 º BIOLÓGICAS / I.I.E. / EXAMEN JUNIO 2002 1.- La Agencia de Protección Ambiental tiene información con respecto a mediciones de CL50 ( concentración letal que mata el 50% de los animales de experimentación ) para ciertos productos químicos que se pueden encontrar en ríos y lagos de agua dulce. Para cierta especie de peces, las mediciones de CL50 para DDT en 12 experimentos fueron las siguientes: 16, 5, 21, 19, 10, 5, 8, 2, 7, 2, 4, 9 Estimar el verdadero promedio de CL50 para DDT, con un coeficiente de confianza del 90%. Cierto laboratorio afirma que para esta especie de peces el promedio de las mediciones es 6. ¿Hay suficiente evidencia para indicar que el promedio de las mediciones de CL50 es menor que 6? Utilice =0.05. Dé también el valor-p. Otro insecticida común, Diazinón, dio las siguientes mediciones de CL50 en tres experimentos independientes de los anteriores: 7.8, 1.6, 1.3 Estimar la media de CL50 para Diazinón por medio de un intervalo de confianza al 90%. Estimar la diferencia en el promedio de CL50 para DDT y para Diazinón mediante un intervalo de confianza al 90%. (1) Intervalo de confianza 90% para DDT Estadísticos N Media Desviación típ. CL50 12 9,0000 6,4244 90% Intervalo de confianza Inferior CL50 5,6694 Superior 12,3306 1 2 º BIOLÓGICAS / I.I.E. / EXAMEN JUNIO 2002 (2) Contraste de hipótesis Ho : >= 6 Ha : < 6 Estadístico: t Región de rechazo = { t < - t n-1,} CL50 t gl Sig. (bilateral) 1,618 11 ,067 Al nivel indicado, 0.05, NO RECHAZO Ho, no hay evidencia de que sea menor que 6 (3) Intervalo de confianza 90% para Diazinón Estadísticos N Media Desviación típ. Diazinón 3 3,567 3,67 90% Intervalo de confianza Inferior Diazinón -2,62 Superior 9,75 (4) Intervalo de confianza 90% para la diferencia entre CL50 y Diazinón Ho : x2 = y2 Ha : x2 y2 Estadístico: F Región de rechazo = { F < 1 / F ny-1, nx-1, /2} y { F > F nx-1,ny-1, /2} CL50 F Región de rechazo 3,0643 { F < 0,2511 } y { F > 19,42 } Al nivel indicado para la realización del intervalo de confianza, NO rechazamos Ho porque el estadístico F está fuera de la región de rechazo. Aplicamos por lo tanto el método de varianzas iguales para la realización del intervalo. 2 2 º BIOLÓGICAS / I.I.E. / EXAMEN JUNIO 2002 90% Intervalo de confianza Inferior CL50 - Diazinón -1,5207 Superior 12,3867 3 2 º BIOLÓGICAS / I.I.E. / EXAMEN JUNIO 2002 2.- Se recogieron muestras de agua de cuatro lugares distintos de un río para determinar si la cantidad de oxígeno disuelto (a mayor contaminación, menor oxígeno disuelto), varía de un lugar a otro. Los lugares 1 y 2 estaban situados antes de una planta industrial, uno cerca de la orilla y otro en mitad del río. El lugar 3 estaba situado adyacente a la descarga de agua industrial de la planta. Y el 4, en mitad del río, río debajo de la planta. Se seleccionaron en cada lugar cinco muestras pero una del lugar 4 se estropeó en el laboratorio. ¿Hay evidencia suficiente para indicar diferencias en las cantidades de oxígeno según las zonas? Encontrar el valor-p. Emplear el test de Bonferroni para decidir si alguno de los niveles se distingue claramente de los otros (emplear significación 0,01). Lugar 1 2 3 4 Contenido medio de oxígeno disuelto 5.9 6.1 6.3 6.3 6.6 6.4 4.8 4.3 5.0 6.0 6.2 6.1 6.1 6.4 4.7 5.8 6.0 6.5 5.1 Notas: Para comprobar la hipótesis de igualdad de varianzas emplear el test de Cochran con n=5 (téngase en cuenta que solamente hay diferencia en el número de datos en el cuarto nivel, y la diferencia es 1, así que la aproximación será suficiente si el test es concluyente) Descriptivos CONTROL Intervalo de confianza para la media al 95% N Media Desviación típica Límite superior Mínimo Máximo Límite inferior 1,00 5 6,0800 ,1483 5,8958 6,2642 5,90 6,30 2,00 5 6,4400 ,1140 6,2984 6,5816 6,30 6,60 3,00 5 4,7800 ,3114 4,3933 5,1667 4,30 5,10 4,00 4 6,0250 ,1708 5,7532 6,2968 5,80 6,20 Total 19 5,8211 ,6852 5,4908 6,1513 4,30 6,60 Prueba de homogeneidad de varianzas Estadístico de Cochran Tabla (0,01) Tabla (0,05) 0,601 0,721 0,628 NO RECHAZO 4 2 º BIOLÓGICAS / I.I.E. / EXAMEN JUNIO 2002 ANOVA Intergrupos Intragrupos Total Suma de cuadrado s 7,836 gl Media cuadrática F Sig. 3 2,612 63,656 ,000 ,615 15 4,103E-02 8,452 18 Comparaciones múltiples Variable dependiente: CONTROL Bonferroni Intervalo de confianza al 95% (I) GRUPO 1,00 2,00 3,00 4,00 (J) GRUPO Diferencia de medias (I-J) t Error típico Sig. Límite inferior Límite superior 2,00 -,3600 2,810 ,1281 ,079 -,7490 2,899E-02 3,00 1,3000(*) 10,15 ,1281 ,000 ,9110 1,6890 4,00 5,500E-02 0,405 ,1359 1,000 -,3576 ,4676 1,00 ,3600 2,810 ,1281 ,079 -2,8992E02 ,7490 3,00 1,6600(*) 12,96 ,1281 ,000 1,2710 2,0490 4,00 ,4150(*) 3,054 ,1359 ,048 2,412E-03 ,8276 1,00 -1,3000(*) 10,15 ,1281 ,000 -1,6890 -,9110 2,00 -1,6600(*) 12,96 ,1281 ,000 -2,0490 -1,2710 4,00 -1,2450(*) 9,160 ,1359 ,000 -1,6576 -,8324 1,00 -5,5000E-02 0,405 ,1359 1,000 -,4676 ,3576 2,00 -,4150(*) 3,054 ,1359 ,048 -,8276 -2,4117E03 3,00 1,2450(*) 9,160 ,1359 ,000 ,8324 1,6576 * La diferencia entre las medias es significativa al nivel .05. 6 intervalos de Bonferroni t19,α/6 = t19,0.0017 ≈ t19,0.001 = 3,579 5 2 º BIOLÓGICAS / I.I.E. / EXAMEN JUNIO 2002 3.- Se realizó un experimento con helio sólido a diversas temperaturas cerca del cero absoluto. Se colocó el helio sólido dentro de un refrigerador de dilución junto con una sustancia sólida impura y se registró la fracción (en peso) de la impureza que pasa a través del helio sólido. Los datos se presentan en la siguiente tabla: Temperatura Cº (x) -262 -265 -256 -267 -270 -272 -272.4 -272.7 -272.8 -272.9 (a) Proporción de impurezas (y) 0.315 0.202 0.204 0.62 0.715 0.935 0.957 0.906 0.985 0.987 Ajustar una recta de mínimos cuadrados. Realizar su representación gráfica y sobre ésta la predicción para una temperatura de –273ºC Contrastar si la pendiente de la recta puede ser 0. Dar el p-valor. Encontrar un intervalo de predicción del 95% para el porcentaje de impurezas sólidas que pasan a través del helio sólido a –273ºC. Calcular el coeficiente de correlación, el error típico de estimación (Sy..x), y la desviación típica de Y. Opina sobre la bondad del modelo. (b) (c) (d) Resumen del modelo Modelo R 1 R cuadrado (coef. de determinación) ,924 ,854 a Variables predictoras: (Constante), TEMP Coeficiente de correlación ANOVA(b) : (Esta tabla no se pide) Modelo Suma de cuadrados gl Media cuadrática F Regresión ,831 1 ,831 1,778E-02 1 Residual ,142 8 Total ,973 9 Sig. 46,728 ,000(a) a Variables predictoras: (Constante), TEMP b Variable dependiente: PROP Sy..x = 0,1344 6 2 º BIOLÓGICAS / I.I.E. / EXAMEN JUNIO 2002 Recta de regresión Contraste para la pendiente de la recta Coeficientes(a) Coeficientes estandarizados no Intervalo de confianza para B al 95% t Modelo B Error típ. Sig. Límite inferior Límite superior (Constante) -13,490 2,074 -6,505 ,000 -18,272 -8,708 TEMP ,008 -6,836 ,000 -,071 -,035 1 -5,283E-02 a Variable dependiente: PROP x 268,28 Sx = 5,75 y 0,6826 Sxy = -1,7475 Sy = 0,329 7