Calculadora Chi-Cuadrada
Realice pruebas chi-cuadrada de bondad de ajuste e independencia con recuentos esperados, estadístico χ², grados de libertad y valor p.
Recuentos esperados
| 83.76 | 76.78 | 108.19 | 80.27 |
| 36.24 | 33.22 | 46.81 | 34.73 |
Utilice una prueba de chi-cuadrado cuando sus datos sean recuentos en categorías. Existen dos variantes: la de bondad de ajuste pregunta si un conjunto de recuentos observados coincide con una distribución esperada; la prueba de independencia pregunta si dos variables categóricas en una tabla de contingencia están relacionadas.
Las dos pruebas de chi-cuadrado
Bondad de ajuste: compara los recuentos observados en c categorías con una distribución teórica. df = c − 1.
Prueba de independencia: recuentos observados en una tabla de contingencia de r × c. Evalúa H₀: las filas y las columnas son independientes. Recuento esperado para la celda (i, j) = (total de fila · total de columna) / gran total. df = (r − 1)(c − 1).
Ambas calculan χ² = Σ (O − E)² / E y comparan el resultado con una distribución chi-cuadrado. Un valor de χ² más alto equivale a una mayor brecha entre lo observado y lo esperado.
Supuestos y condiciones
Observaciones independientes: cada sujeto se cuenta una sola vez; no se permiten medidas repetidas en el mismo individuo dentro de la tabla.
Muestreo aleatorio de la población de interés.
Recuentos esperados ≥ 5 en al menos el 80% de las celdas, y ninguna celda con un esperado < 1. Si se incumple esto, combine categorías adyacentes o utilice la prueba exacta de Fisher para tablas 2×2 pequeñas.
Las categorías deben ser mutuamente excluyentes y exhaustivas: cada observación pertenece exactamente a una celda.
Ejemplo resuelto: bondad de ajuste
Lance un dado 60 veces, observe (12, 8, 11, 9, 10, 10). ¿Es justo? Bajo H₀, se espera cada cara 10 veces.
χ² = (12−10)²/10 + (8−10)²/10 + (11−10)²/10 + (9−10)²/10 + 0 + 0 = 0.4 + 0.4 + 0.1 + 0.1 = 1.0. df = 5.
p = P(χ²₅ ≥ 1.0) ≈ 0.96; totalmente consistente con un dado justo.
Ejemplo resuelto: independencia
Encuesta a 349 personas sobre su preferencia de café (regular/descafeinado) frente a su grupo de edad (18-34, 35-54, 55+). Los recuentos observados forman una tabla de 2×3.
Calcule los recuentos esperados a partir de los marginales de fila y columna. Si todos los recuentos esperados son grandes y los observados son cercanos a los esperados, χ² será pequeño y no se podrá rechazar la hipótesis de "no asociación".
Si se rechaza, examine las contribuciones de (O − E)² / E por celda para ver qué celdas impulsan la asociación; esa es la historia de "donde realmente importa" detrás de la prueba.
Errores comunes
Usar chi-cuadrado con porcentajes o proporciones. La prueba requiere recuentos brutos; conviértalos de nuevo a recuentos antes de realizar la prueba.
Comparar una tabla diminuta con una muestra diminuta. Los recuentos esperados pequeños inflan (O − E)² / E y rompen la aproximación de chi-cuadrado.
Tratar la significancia como el tamaño del efecto. Una muestra enorme puede hacer que diferencias triviales sean "significativas". Informe la V de Cramér o las razones de momios (odds ratios) para la magnitud del efecto.
Extraer conclusiones causales. Una prueba de independencia significativa significa que "están relacionadas", no que "una causa la otra".
Alternativas a chi-cuadrado y cuándo utilizarlas
La prueba exacta de Fisher es la alternativa clásica para tablas de 2×2 con recuentos esperados pequeños. Calcula la probabilidad exacta de la tabla observada (y de las más extremas) bajo la distribución hipergeométrica, evitando por completo la aproximación de chi-cuadrado.
La prueba G (prueba de razón de verosimilitud) es asintóticamente equivalente a chi-cuadrado, pero maneja mejor las tablas dispersas y tiene mejores propiedades teóricas para modelos log-lineales. La mayoría de los softwares reportan tanto χ² como G para tablas grandes.
La prueba de McNemar es para datos categóricos pareados: estudios de antes/después en los mismos sujetos o diseños de casos y controles emparejados. Se enfoca únicamente en los pares discordantes (respuestas que cambiaron) e ignora los concordantes.
Para categorías ordenadas (leve, moderado, severo), la prueba de independencia de chi-cuadrado desperdicia información al tratar el orden como nominal. En su lugar, utilice la prueba de tendencia de Cochran-Armitage o una regresión logística ordinal.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre χ² y la prueba exacta de Fisher?
Ambas prueban la misma hipótesis. La de Fisher es exacta (sin aproximación) y se prefiere para tablas de 2×2 con recuentos pequeños; χ² es más rápida y estándar para tablas más grandes.
¿Puedo usar esto para una tabla de 2×2?
Sí. Con recuentos pequeños (cualquier esperado < 5), la prueba exacta de Fisher es más precisa.
¿Cómo reporto el tamaño del efecto?
V de Cramér = √(χ² / (n · min(r-1, c-1))). 0.1 pequeño, 0.3 mediano, 0.5 grande.
¿Qué pasa si mis recuentos esperados son demasiado pequeños?
Combine categorías adyacentes, elimine filas/columnas muy dispersas o cambie a la prueba exacta de Fisher.
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