La prueba de hipótesis es el proceso que se lleva a cabo para analizar si una condición detectada en un determinado universo resulta compatible con lo que se observa en una muestra de la población estadística en cuestión. Es decir, persigue demostrar si una hipótesis es una afirmación razonable y para ello se basa en dos pilares fundamentales como son la teoría de la probabilidad y la evidencia muestral.
Antes de avanzar, es importante conocer el origen etimológico de las dos palabras principales que dan forma al concepto:
- Prueba deriva del latín probus, que puede traducirse como “bueno”.
- Hipótesis, por su parte, emana del griego, ya que se encuentra conformada por la suma de dos partes diferenciadas: el prefijo hypo-, que es sinónimo de “debajo”, y el sustantivo thesis, que es equivalente a “conclusión”.
La prueba de hipótesis apunta a determinar si una afirmación sobre un fenómeno o una condición resulta razonable.
TemasQué es una prueba de hipótesis
Una prueba puede ser un ensayo, un experimento, una evaluación o una muestra: su acepción depende del contexto en el que se utiliza. Hipótesis, por su parte, es una conjetura o una presunción que tiene una cierta probabilidad de ser cierta o real.
Por lo general, se considera que una hipótesis no puede probarse como falsa o verdadera. Lo que se hace es apoyar un argumento a partir de evidencias que surgen de investigaciones científicas. A mayor cantidad de evidencias científicas, habrá mayores certezas acerca de la condición de una hipótesis. En otras palabras: si se realizan veinte o treinta experimentos que avalan que una hipótesis es verdadera, hay muchas probabilidades de que realmente sea verdadera.
Una prueba de hipótesis requiere trabajar con evidencias científicas.
Un ejemplo
Veamos un ejemplo de una prueba de hipótesis. Un hombre sospecha que un dado ha sido manipulado para que, al ser arrojado, ofrezca valores superiores a 4. La persona piensa, por lo tanto, cada vez que arroje el dado, es muy probable que obtenga un 4, un 5 o un 6.
Para realizar una prueba de hipótesis, arroja cien veces el dado y toma nota de los resultados. Al concluir su experimento, descubre que en el 93% de los casos obtuvo un resultado igual o superior a 4. Existen suficientes evidencias, por lo tanto, para afirmar que su hipótesis es verdadera.
La prueba de hipótesis y la estadística
En concreto, el procedimiento que da forma a cualquier prueba de hipótesis se acomete siguiendo estos pasos fundamentales: planteamiento de la hipótesis nula y de la alternativa, selección de nivel de significancia, identificación del pertinente estadístico de prueba, establecimiento de la regla de decisión, toma de la muestra y decisión en base a los resultados.
Cuando se lleva a cabo la mencionada prueba dentro del ámbito de la estadística, hay que tener en cuenta que se pueden dar dos resultados fundamentalmente:
- Error I: la hipótesis establecida como nula resulta verdadera y, por tanto, se rechaza.
- Error II: la hipótesis nula es falsa y, por consiguiente, se acepta como consecuencia del contraste. La probabilidad de que tenga lugar este tipo de error dependerá de lo que es el verdadero valor del parámetro en cuestión.
