Calculadora de la Prueba H de Kruskal-Wallis

Ingresa los datos numéricos de cada grupo, separados por comas, espacios o saltos de línea. La calculadora también proporciona estadísticas descriptivas y realiza una prueba de Shapiro-Wilk de normalidad para cada grupo.

Cómo Usar Esta Calculadora

Sigue estos sencillos pasos para realizar una prueba de Kruskal-Wallis con tus datos:

1Ingresa Tus Datos

Para cada grupo, ingresa los datos numéricos en el área de texto correspondiente. Puedes separar los valores con comas, espacios o saltos de línea. Por ejemplo:

11, 14, 17, 13 o 11 14 17 13

2Nombra Tus Grupos

Asigna a cada grupo un nombre significativo (por ejemplo, "Tratamiento A", "Grupo de Control") para facilitar la interpretación de los resultados.

3Agrega Más Grupos (Opcional)

Haz clic en el botón "Agregar Otro Grupo" si necesitas comparar más de tres grupos. La calculadora admite cualquier número de grupos.

4Calcula los Resultados

Haz clic en el botón "Calcular" para ejecutar el análisis. La calculadora mostrará:

5Interpreta Tus Resultados

Observa el valor p en los resultados de la prueba de Kruskal-Wallis:

💡 Consejo: Usa los resultados de la prueba de Shapiro-Wilk para confirmar que la prueba de Kruskal-Wallis es adecuada para tus datos. Si tus datos muestran desviaciones significativas de la normalidad (p < 0.05), la prueba de Kruskal-Wallis es la opción correcta en lugar de un ANOVA paramétrico.

6Exporta Tu Informe (Opcional)

Haz clic en "Exportar a PDF" para guardar un informe completo con todas las estadísticas, resultados de pruebas y visualizaciones.

Comprendiendo la Prueba H de Kruskal-Wallis

La prueba H de Kruskal-Wallis es una prueba no paramétrica (libre de distribución) utilizada para determinar si existen diferencias estadísticamente significativas entre dos o más grupos de una variable independiente sobre una variable dependiente continua u ordinal. Se considera la alternativa no paramétrica al ANOVA de un factor y es una extensión de la prueba U de Mann-Whitney que permite comparar más de dos grupos independientes.

Cuándo Usar la Prueba de Kruskal-Wallis

Debes usar la prueba de Kruskal-Wallis en las siguientes situaciones:

Supuestos

La prueba de Kruskal-Wallis tiene algunos supuestos clave:

  1. Independencia de las Observaciones: las observaciones dentro de cada grupo (y entre grupos) deben ser independientes entre sí.
  2. Datos Ordinales o Continuos: la variable dependiente debe medirse al menos en una escala ordinal.
  3. Forma de Distribución Similar: para que la prueba pueda interpretarse como una comparación de medianas, la distribución de los datos de cada grupo debe tener una forma similar. El gráfico de densidad incluido puede ayudar a evaluar esto visualmente.

La Fórmula

El estadístico de prueba, H, se calcula con la siguiente fórmula:

$$ H = \left[ \frac{12}{N(N+1)} \sum_{i=1}^{k} \frac{R_i^2}{n_i} \right] - 3(N+1) $$

Donde:

Si hay rangos empatados en los datos, se aplica un factor de corrección al valor de H.


Ejemplos con Soluciones Paso a Paso

Ejemplo 1: Comparación de Métodos de Enseñanza

Un docente quiere comparar la eficacia de tres métodos de enseñanza diferentes en las calificaciones de los exámenes de los estudiantes. Se registran las calificaciones de los estudiantes de cada método.

Paso 1: Plantear las Hipótesis

Hipótesis Nula (\(H_0\)): las calificaciones medianas de los exámenes son iguales para los tres métodos de enseñanza.

Hipótesis Alternativa (\(H_1\)): al menos un método de enseñanza tiene una calificación mediana diferente.

Paso 2: Combinar y Ordenar los Datos

Se combinan todos los datos y se asigna un rango a cada uno, del más bajo al más alto.

CalificaciónGrupoRango
70C1
73C2
76A3
79A4
81C5
83C6
85A7
88A8
89B9
91B10
93B11
95B12
97B13

Paso 3: Calcular la Suma de Rangos de Cada Grupo

Se suman los rangos de cada método de enseñanza.

Aquí, \(n_1=4\), \(n_2=5\), \(n_3=4\), y el total N = 13.

Paso 4: Calcular el Estadístico H

$$ H = \left[ \frac{12}{13(13+1)} \left( \frac{22^2}{4} + \frac{55^2}{5} + \frac{14^2}{4} \right) \right] - 3(13+1) $$$$ H = \left[ \frac{12}{182} (121 + 605 + 49) \right] - 42 $$$$ H = 51.1 - 42 = 9.1 $$

Paso 5: Determinar el Valor p y Concluir

Los grados de libertad (gl) = k - 1 = 3 - 1 = 2. Comparamos nuestro valor H (9.1) con una distribución chi-cuadrado con 2 gl. El valor crítico para α = 0.05 es 5.99. Como 9.1 > 5.99, rechazamos la hipótesis nula. El valor p calculado para H=9.1 es aproximadamente 0.0106.

Conclusión: existe una diferencia estadísticamente significativa en las calificaciones de los exámenes entre los tres métodos de enseñanza.


Ejemplo 2: Impacto del Fertilizante en el Rendimiento de los Cultivos

Un agricultor prueba tres fertilizantes diferentes para ver si tienen un efecto distinto en el rendimiento de los cultivos (en bushels por acre). Los rendimientos no siguen una distribución normal.

Paso 4: Aplicar la Corrección por Empates

El factor de corrección (C) es: \( C = 1 - \frac{\sum(t^3 - t)}{N^3 - N} \), donde 't' es el número de observaciones empatadas dentro de un grupo de empates. Aquí tenemos un grupo de empate de 2 valores (t=2).

$$ C = 1 - \frac{(2^3 - 2)}{13^3 - 13} \approx 0.99725 $$

El H corregido es \(H_{corregido} = H / C \):

$$ H_{corregido} = \frac{8.64}{0.99725} \approx 8.66 $$

Paso 5: Concluir

Con gl=2, H=8.66 sigue siendo mayor que el valor crítico de 5.99. El valor p es aproximadamente 0.0132. Rechazamos la hipótesis nula y concluimos que existe una diferencia significativa en el rendimiento de los cultivos entre los fertilizantes.