# Media y Varianza Muestral

<div class="taller" data-applet="cpii-ec-muestral" id="bkmrk-para-una-muestra-%5C%28x"><div class="taller-container"><div class="callout info">Para una muestra \(X_1, \ldots, X_n\) i.i.d. con media \(\mu\) y varianza \(\sigma^2\): \[ \bar{X}_n = \frac{1}{n}\sum_{i=1}^n X_i, \qquad S^2 = \frac{1}{n-1}\sum_{i=1}^n (X_i - \bar{X}_n)^2 \] </div><div class="card">#### Simulador: Comportamiento de la media muestral

<div class="taller-controles"><label>Distribución:</label><select id="bkmrk-cpii-esperanza-cov-distribucion-muestra"><option value="normal">Normal(μ=0, σ=1)</option><option value="uniforme">Uniforme(0,1)</option><option value="exponencial">Exponencial(λ=1)</option></select><label>Tamaño muestral n:</label><span id="bkmrk-cpii-esperanza-cov-n-valor">30</span><button class="button" id="bkmrk-cpii-esperanza-cov-generar-muestra-2">Generar muestra</button></div><canvas class="taller-canvas" height="250" id="bkmrk-cpii-esperanza-cov-muestraCanvas" width="500"></canvas><div id="bkmrk-cpii-esperanza-cov-resultados-muestra" style="text-align:center; margin-top:1rem;"></div></div>**Propiedades fundamentales:**

- \\(\\mathbb{E}\[\\bar{X}\_n\] = \\mu\\) (insesgado)
- \\(\\operatorname{var}(\\bar{X}\_n) = \\sigma^2/n\\)
- \\(\\mathbb{E}\[S^2\] = \\sigma^2\\) (cuasivarianza insesgada)

La división por \\(n-1\\) (en lugar de \\(n\\)) corrige el sesgo.

<details class="callout info"><summary>**¿Por qué usamos n-1 en lugar de n para la varianza muestral?**</summary>

Porque \\(\\mathbb{E}\[\\frac{1}{n}\\sum (X\_i - \\bar{X})^2\] = \\frac{n-1}{n}\\sigma^2\\). Al dividir por \\(n-1\\) obtenemos un estimador insesgado: \\(\\mathbb{E}\[S^2\] = \\sigma^2\\). </details>## Ejercicio

<details class="callout info"><summary>Se registra la siguiente muestra de 5 observaciones: 4, 8, 6, 5, 7. Calcule \\(\\bar{X}\\) y \\(S^2\\).</summary>

La media muestral es: \\\[ \\bar{X} = \\frac{4+8+6+5+7}{5} = \\frac{30}{5} = 6. \\\] Las desviaciones respecto a la media son \\(-2, 2, 0, -1, 1\\), y sus cuadrados suman \\(4+4+0+1+1=10\\). Entonces: \\\[ S^2 = \\frac{1}{n-1}\\sum\_{i=1}^5 (X\_i-\\bar{X})^2 = \\frac{10}{4} = 2.5. \\\] </details></div></div>