UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL TUCUMÁN Departamento: Ciencias Básicas Asignatura: Probabilidades y Estadísticas Bloque: Ciencias Básicas Área: Matemática Horas/año: 72 Fundamentación de la materia dentro del plan de estudios Esta materia permitirá el desempeño idóneo de los futuros profesionales Ingenieros en función de las diversas especialidades que ofrece tanto en la aplicación científica ,técnica, tecnológica, las ciencias sociales (administración, economía, contabilidad etc.) auditoria, seguridad, industria del recreo etc. Así también en la orientación hacia la investigación a nivel general. También a los educandos que inician la carrera docente y de gestión gremial o política. Objetivos Dar fundamentos filosóficos, científicos –matemáticos , teóricos-prácticos del Cálculo de Probabilidades y la Estadística a ser utilizados en las disciplinas correlativas de la carrera, en las otras asignaturas donde se hace necesario la utilización de conceptos, definiciones, modelos matemáticos , metodología de esta materia Contenidos Unidad 1: Introducción al Cálculo de Probabilidades Modelos matemáticos. Modelos probabilísticas. Introducción a la Teoría de conjuntos. Experimento aleatorio. Espacio muestral. Acontecimiento. Ac. Elemental. Probabilidad en función de las frecuencias relativas. Definición axiomática de probabilidad. Caso particular del axioma tres (3).Probabilidad de la unión para n acontecimientos. Unidad 2: Probabilidad condicional –Independencia. Probabilidad condicional. Independencia. Métodos de enumeración. Principio de adición y multiplicación. Teorema de Bayes. Calculo combinatorio. Permutaciones. Variaciones. Combinaciones. Unidad 3: Introducción a las variables aleatorias. Variables aleatorias unidimensionales. Noción general de variable aleatoria. Variables aleatorias discretas. Distribución de probabilidades. Distribución Binomial. De Poisson. Geométrica. Binomial negativa. Hipergeomètrica. Multinomial. Variables aleatorias continuas. Función de densidad de probabilidades. Función de distribución acumulativa. Variable aleatoria Normal. Normal estándar. Estandarización de la variable. Uso de tablas. Variable aleatoria distribuida uniformemente. Distribución Gamma y Beta. Distribución Exponencial. Distribución t de Student. Chi-Cuadrado. F de Snedecor. Aplicación a Procesos Estocásticos, Teoría de la Cola y Espera. Unidad 4: Esperanza matemática. Valor esperado. Valor esperado de una variable aleatoria. Esperanza. Propiedades del Valor esperado. Varianza de una de una Variable aleatoria. Desig. de Chevishev. Unidad 5: Estadística. Universo y muestra. Universo y muestra. Población o Universo. Características de la población. Medidas de tendencia central Media aritmética para datos agrupados y sin agrupar. El Modo. La Mediana. Medidas de dispersión. La Varianza. Desviación típica. Histograma. Proporción de casos en función de la media y el desvío. Parámetros. Muestras estadísticas. Distribuciones en el muestreo. El teorema del límite central. Distribución de X de una población Normal y una No-Normal. Estadísticos. Eficientes. Insegados. Unidad 6: Inferencia Estadística. Introducción a la toma decisiones. Principios de inferencia estadística. Estimación de parámetros. Estimación puntual. Por intervalos de Confianza. Estimación de una proporción. Tamaño de la muestra para estimar con la precisión deseada. Bandas de confianza. Unidad 7: Los test de hipótesis los test de hipótesis. Hipótesis Estadística. Hipótesis nula y alternativa. Nivel de significación o segundo tipo de error. Contraste de hipótesis Estadística. Test de hipótesis para y una población. (Conocido y desconocido). Efectos de las variaciones de en la región crítica y de n. Potencia del test. Test para la igualdad de medias y varianzas dos poblaciones. (Conocidos y desconocidos) Unidad 8: Probabilidades y Estadística y Computación Software orientado a las Probabilidades y la Estadística. Microsoft – Excel Funciones estadísticas Excel. El asistente de funciones y gráficos El asistente de funciones y gráficos. Tabla dinámica. Cronograma estimado de clases (hs cátedra) Semana 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tema a Desarrollar Introducción al Cálculo de Probabilidades Modelos matemáticos. Modelos probabilísticas. Introducción a la Teoría de conjuntos. Experimento aleatorio. Espacio muestral. Acontecimiento. Ac. elemental. Probabilidad en función de las frecuencias relativas. Definición axiomática de probabilidad Probabilidad Caso particular del axioma tres (3). Probabilidad Caso particular del axioma tres (3). de la unión para n acontecimientos. Probabilidad condicional Independencia Métodos de enumeración. Principio de adición y multiplicación. Teorema de Bayes. Calculo combinatorio. Permutaciones. Variaciones. Combinaciones. Introducción a las variables aleatorias. Variables aleatorias Teoría 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 unidimensionales. Noción general de variable aleatoria. Variables aleatorias discretas. Distribución de probabilidades. Distribución Binomial. De Poisson. Geométrica. Binomial negativa. Hipergeomètrica. Multinomial. Variables aleatorias continuas. Función de densidad de probabilidades. Función de distribución acumulativa. Variable aleatoria Normal. Normal estándar. Estandarización de la variable. Uso de tablas. Variable aleatoria distribuida uniformemente. Distribución Gamma y Beta. Distribución Exponencial. Distribución t de Student. Chi- Cuadrado. F de Snedecor. Aplicación a Procesos Estocásticos, Teoría de la Cola y Espera. Esperanza matemática. Valor esperado. Valor esperado de una variable aleatoria. Esperanza. Primera prueba parcial Propiedades del Valor esperado. Varianza de una de una Variable aleatoria. Desig. de Chevishev. ESTADISTICA. Universo y muestra. Universo y muestra. Población o Universo. Características de la población. Medidas de tendencia central Media aritmética para datos agrupados y sin agrupar. El Modo. La Mediana. Medidas de dispersión. La Varianza. Desviación típica. Histograma. Proporción de casos en función de la media y el desvío. Parámetros. Muestras estadísticas. Distribuciones en el muestreo. El teorema del límite central. Distribución de X de una población Normal y una No- Normal. Estadísticos. Eficientes. Insegados. Inferencia Estadística. Introducción a la toma decisiones. Principios de inferencia estadística Estimación de parámetros. Estimación puntual. Por intervalos de Confianza. Estimación de una proporción. Tamaño de la muestra para estimar con la precisión deseada. Bandas de confianza. Los test de hipótesis los test de hipótesis. Hipótesis Estadística. Hipótesis nula y alternativa. Nivel de significación. o segundo tipo de error. Contraste de hipótesis Estadística. Test de hipótesis para y una población. (Conocido y desconocido). Efectos de las variaciones de en la región crítica y de n. Potencia del test. Test para la igualdad de medias y varianzas dos poblaciones Segunda Prueba Parcial CARGA HORARIA ANUAL 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 3 hs 96 Metodología de Enseñanza Establecidas las bases sólidas, con definiciones y axiomáticas, se desarrollarán los modelos matemáticos probabilísticos, como son las Variables Aleatorias, Distribución de probabilidades, y probados Teoremas para el manejo científico de los datos y sus resultados. Se tendrá en cuenta que el grado de desarrollo de los software orientados a las probabilidades y la Estadística tantos generales como específicos, permiten una mejor apropiación de los contenidos, como son Excel, SPSS de Windows, Linux. En una 2da parte, se realizarán las aplicaciones Estadísticas basadas en la Estimación y Test de Hipótesis, que para su concreción requieren el ensamble de la teoría con la administración de la información de 1ª. o 2ª mano que se proveen en la ejercitación y/o extraídos de estructuras o entes en funcionamiento, por ej. Empresas, organismos públicos o privados en sus diversas actividades. Se orientan los objetivos expresados en términos de competencias a lograr por los alumnos y de las actividades que los capacita hacia: El ejercicio profesional, ingreso a la docencia, la investigación científica. Esta orientación se traslapa en proyección al mostrar la utilización que hacen las actividades humanas, sean científicas, técnicas y artísticas del Cálculo de Probabilidades y La Estadística, en particular las informáticas en los diseños de hardware y software y en la nueva computación a través de los sistemas expertos y La Inteligencia Artificial. Dentro de estos objetivos se señalan los referidos a la utilización de las herramientas del Cálculo de Probabilidades y La Estadística por parte de los funcionarios y/o ejecutivos para la Toma de Decisiones y que deben ser referidos en esta capacitación sin perder de vista que otras disciplinas de la carrera o cursos de Postgrado puedan tratarlas con mayor profundidad Metodología de Evaluación Condiciones reglamentarias para acceder a la evaluación final empezando por la regularidad: Asistencia Trabajos prácticos aprobados Presentación Prácticas de laboratorio de informática (por ahora complementarios) Exámenes parciales a libro abierto o no. El criterio lo define el Prof. Adjunto a cargo de las Comisiones o J.T.P Evaluación final teórico-conceptual en mesas programadas por la institución Trabajos de campo. La evaluación se realiza en forma integral y gradual por etapas, una vez que se cumplimentan los requisitos reglamentarios de la unidad académica y los que la cátedra impone. No se contempla la posibilidad de evaluación de alumnos libres. Recursos didácticos a utilizar como apoyo a la enseñanza Pizarras transparentes. Tablas de funciones probabilísticas Calculadoras de mano científicas Computadoras personales fijas Computadoras portátiles. Planilla de cálculo Excel con modulo Análisis de datos. Introducción a Matlab. Recursos tecnológicos. Se dispone de Notebook y proyector multimedial para presentaciones Power Point, como también se hace uso del campus virtual de la universidad a través del aula virtual. Bibliografía Triola, Mario - Probabilidad Y Estadísticas – Pearson – 2004. Triola, Mario – Estadísticas - Pearson – 2008. Santalo, L- Teoría De Probabilidades Y Aplicaciones – American 1955. Cramer, H. - Teoría De Probabilidades Y Aplicaciones – Madrid – 1958. Hoel, P. - Estadística Elemental – Continental – 1964. Mode, E. - Elementos De Probabilidad Y Estadística – Reverte – 1967. Parzen, E. - Teoría Moderna De Probab. Y Sus Aplicaciones – Limusa – 1973. Toranzos, F. – Estadística - Mc Graw Hill – 1968. Lipschutz, S. –Teoría Y Problemas De Probabilidad - Mc Graw Hill – 1968. Lipschutz, S. - Teoría Y Problemas De Probabilidad - Mc Graw Hill – 1969. Amos Y Otros - Introducción A La Estadística - Del Castillo – 1969. Freedman, P. - Introducción A La Inferencia Estadística – Trilla – 1970. Gmurman, V. - Teoría De Probab. Y Estadist. – Mir – 1974. Yamane, T. – Matemática Problemas De Estadísticas - Harla – 1976. Cramer, H. - Teoría De Probabilidades Y Aplicaciones – Aguilar – 1977. Lagarde, M. - Introducción A La Probabilidad Y Estad. – Euca -1978. Meyer, P. - Probabilidades Y Aplicaciones - F.E.T. S.A – 1979. Parzen, E. - Estadist. Teoría Moderna De Probab. – Limusa 1979. Cramer, H. - Teoría De Probabilidades – Aguilar – 1980. Spiegel, M. – Aplicaciones Estadística - Mc Graw Hill – 1980. Núñez Y Otros - Probabilidad Y Elementos De Estadística - Nueva Librería – 1980. Spiegel, M. - Probabilidad Y Estadística - Mc Graw Hill – 1992. Lohr Sharon - Muestreo, Diseño Y Análisis – Thompson - 1999