Bootstrapping

Fundamentos de la inferencia en Python

Paul Savala

Assistant Professor of Mathematics

Bootstrapping

  • Bootstrapping = Muestreo con reemplazo
    1. Elige una muestra aleatoria
    2. Regístrala
    3. Devuélvela a los datos (reemplazo)
    4. Repite
  • Muestra bootstrap = Muestra generada con bootstrapping
Fundamentos de la inferencia en Python

Intervalo de confianza no paramétrico

  • Análogo no paramétrico de stats.norm.interval
    • Muestra con reemplazo
    • Calcula el estadístico
    • Regístralo
    • Repite
  • Crea una distribución empírica
Fundamentos de la inferencia en Python
salaries_df['Years of Employment']
[6, 11, 14, 3, 2, ...]
sample_1 = salaries_df['Years of Employment'].sample(n=10)

print(max(sample_1) - min(sample_1))
7
  • Repite este proceso muchas veces
  • El 95% central de resultados = IC bootstrap del 95%
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# Statistic function
def max_min(x):
    return max(x) - min(x)

# Data as a tuple data = (salaries_df['Years of Employment'], )
bootstrap_ci = stats.bootstrap(data, max_min, vectorized=False, n_resamples=1000)
print(bootstrap_ci)
BootstrapResult(confidence_interval=ConfidenceInterval(low=33.0, high=38.0),
standard_error=1.3843971812870597)
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Intervalos de confianza normales

 

  • Requieren datos normales
  • Se calculan solo con media y error estándar
  • Inferencia válida solo para datos normales
  • Muy rápidos de calcular

Intervalos de confianza bootstrap

 

  • Admiten cualquier distribución
  • Se calculan re-muestreando directamente de los datos
  • Inferencia válida para cualquier dato
  • Mucho más lentos de calcular
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Casos de uso del bootstrapping

  • Al trabajar con datos no normales
    • Datos ordenados
    • Datos sesgados
  • Cuando los intervalos normales dan valores dudosos
  • Funciona con cualquier estadístico
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¡Vamos a practicar!

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