Intervalo de confianza

Por el equipo de promedio.net · Actualizado el

Un intervalo de confianza es un rango de valores, calculado a partir de una muestra, que probablemente contiene el valor verdadero de un parámetro de la población, como la media o una proporción. Se reporta junto con un nivel de confianza, casi siempre 95 %: «el tiempo promedio de espera está entre 22.4 y 26.6 minutos (IC 95 %)». Es más informativo que un solo número porque muestra a la vez la estimación (el centro del intervalo) y su incertidumbre (el ancho). Un intervalo estrecho indica una estimación precisa; uno ancho, que los datos no alcanzan para afirmar mucho.

Fórmulas

Todo intervalo tiene la misma estructura: estimación ± valor crítico × error estándar. El producto del valor crítico por el error estándar es el margen de error.

x̄ ± tα/2, n−1 · s√n   ·   p̂ ± zα/2 · √p̂(1 − p̂)n

Valores críticos z de uso común: 1.645 para 90 %, 1.960 para 95 % y 2.576 para 99 %. Para la media con σ desconocida se usa la t de Student con n − 1 grados de libertad.

Cómo se construye

  1. Calcula la estimación puntual: la media x̄ o la proporción p̂.
  2. Calcula el error estándar.
  3. Elige el nivel de confianza y busca el valor crítico (t o z).
  4. Multiplica para obtener el margen de error.
  5. Suma y resta el margen a la estimación, y redacta la conclusión con unidades y nivel.

Ejemplos resueltos

Ejemplo 1: media con t de Student

Se midió el tiempo de espera de 16 clientes en una sucursal: media 24.5 minutos, desviación muestral 4 minutos.

  • Error estándar: 4 ÷ √16 = 1.
  • Grados de libertad: 15; t para 95 % = 2.131.
  • Margen: 2.131 × 1 = 2.13 minutos.
  • Intervalo: 24.5 ± 2.13 → de 22.4 a 26.6 minutos.

Con 95 % de confianza, la espera promedio de todos los clientes de la sucursal está en ese rango. No significa que el 95 % de los clientes espere entre 22.4 y 26.6 minutos: eso lo diría un intervalo de predicción, mucho más ancho.

Ejemplo 2: proporción con z, a dos niveles

En una encuesta a 600 personas, 330 (55 %) dicen usar transporte público a diario.

  • Error estándar: √(0.55 × 0.45 ÷ 600) ≈ 0.0203.
  • 95 %: margen = 1.96 × 0.0203 ≈ 0.040 → de 51.0 % a 59.0 %.
  • 99 %: margen = 2.576 × 0.0203 ≈ 0.052 → de 49.8 % a 60.2 %.

Más confianza exige un intervalo más ancho. Al 95 % puedes afirmar que la mayoría usa transporte público; al 99 % el intervalo incluye valores por debajo de 50 % y ya no puedes.

Qué hace más estrecho un intervalo

Cuándo no usarlo

Errores comunes

La calculadora de intervalo de confianza hace estas cuentas a partir de tus datos.

Preguntas frecuentes

¿Un intervalo de 95 % significa que hay 95 % de probabilidad de que la media esté ahí?

No en sentido estricto. La media de la población es fija; lo que varía es el intervalo. El 95 % describe el método. Si repitieras el estudio muchas veces, el 95 % de los intervalos construidos así contendría a la media verdadera.

Si dos intervalos se traslapan, ¿las medias no son distintas?

No necesariamente. Dos intervalos de 95 % pueden traslaparse un poco y la diferencia entre las medias ser estadísticamente significativa. Para comparar grupos, calcula el intervalo de la diferencia.