pc1 econometría

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  • 5/23/2018 PC1 Econometr a

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    PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DEL PER

    PROGRAMA DE MAESTRA EN ECONOMA

    SOLUCIONARIO DE LOS EJERCICIOS DE ECONOMETRA INTERMEDIA

    MODELO CLSICO DE REGRESIN LINEAL - MDULO I

    CURSO : ECONOMETRA INTERMEDIA

    PROFESOR : Rodolfo Cermeo

    ALUMNOS : - Mayo Urtecho, Herbert (20126484)

    - Huacca Huanacuni, Diana (20133577)

    - Cisneros Prado, Jimson (20136494)

    Lima, Abril del 2014

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    TRABAJO PRCTICO DE ECONOMETRA INTERMEDIA

    Asignacin obligatoria

    1. Obtenga una muestra aleatoria de 200 observaciones de la base de datos

    referida y haga un breve anlisis descriptivo de las variables. Explique

    brevemente el procedimiento empleado para obtener la muestra aleatoria.

    Para realizar este ejercicio se utiliza la base de datos proporcionada en el Salarios.xlsx, el cual

    contiene 1000 observaciones sobre la variable dependiente salario y sus determinantes, la cual

    utilizaremos para obtener una muestra aleatoria de 200 observaciones.

    Los pasos para realizar ello son los siguientes:

    i) Abrimos la base de datos a travs del programa Eviews 8, a travs del siguiente

    comando: wfopen C:\Users\hmayo\Desktop\Salarios.xlsx

    Esto crea un archivo .wf con el nombre de salarios, con un tamao de 1000

    observaciones y contiene las siguientes variables logsalario edad educacin estado

    tiempo experiencia sindicalizado sidicalto.

    ii) Para poder obtener la muestra de 200 observaciones a partir de la base de datos se hautilizado un program de eviews , el cual a travs de un comando permite obtener una

    muestra aleatoria:

    pagecopy(page=muestra, wf=workfile2, rndobs=200)

    De esta forma creamos un nuevo workfile: workfile2 que tiene 200 observaciones

    aleatorias como tamao de muestra.

    iii) Finalmente guardo el nuevo archivo de trabajo creado (workfile2) a travs del siguiente

    comando:

    wfsaveC:\Users\hmayo\Desktop\workfile2

    Las variables que tenemos en la muestra son los siguientes:

    Logsalario: Aqu estn los valores del logaritmo del salario de los individuos.

    Edad: Representa la edad de los individuos.

    Educacin: Representa a los aos de educacin que tienen los individuos.

    Experiencia: Representa los aos de experiencia de los individuos.

    Estado: Es una variable dummy, en la cual casado=1 y no casado=0.

    Sindicalizado: Es una variable dummy, en la cual, si est sindicalizados=1 y no

    sindicalizados=0.

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    Tiempo: Es una variable dummy, en la cual, si trabaja a tiempo parcial=1 y no=0.

    Sidicalto: Es una variable dummy, en la cual si trabaja en una empresa altamente

    sindicalizada=1 y no=0.

    Para las variables Cuantitativas

    Tabla N 1.1

    EDAD EDUCACION EXPERIENCIA

    Mean 35.38500 12.98000 17.40500

    Median 32.50000 12.00000 15.00000

    Maximum 64.00000 18.00000 55.00000

    Minimum 17.00000 4.000000 1.000000

    Std. Dev. 12.47014 2.494134 12.64756

    Skewness 0.521818 0.030611 0.698713

    Kurtosis 2.233677 3.416574 2.564916

    Jarque-Bera 13.97022 1.477348 17.85083Probability 0.000926 0.477747 0.000133

    Sum 7077.000 2596.000 3481.000

    Sum Sq. Dev. 30945.36 1237.920 31832.20

    Observations 200 200 200

    De acuerdo a la Tabla N 1.1 apoyados en la prueba de Jarque-Bera se observa que slo la

    variable Educacin presenta distribucin normal, mientras que las variables Edad y Experiencia

    presentan distribucin No normal, lo cual indican dispersin relativamente alta en los datos, si

    bien estos constituyen un problema para las regresiones que vamos a hacer ms adelante,

    igual continuaremos pero teniendo en cuenta estos inconvenientes.

    Panel N 1

    Variables Cualitativas

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    El Panel N 1 nos muestra la distribucin de observaciones para cada valor especfico que adoptan las

    dummies.

    2. Especifique una funcin de salarios apropiada para responder a la pregunta (4)

    y estime los parmetros por el mtodo de mnimos cuadrados.

    Especificaremos como funcin de salarios apropiada a un modelo con Dummies

    multiplicativas, de tal forma que nos ayude a responder las preguntas en la parte 4).

    . . . . . . . . . . . . . (1)Donde:

    {

    Estimando el modelo por el Mtodo de Mnimos Cuadrados:

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    Cuadro N 4.1

    Dependent Variable: LOGSALARIO

    Method: Least Squares

    Sample: 1 200

    Included observations: 200

    Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.

    C 0.362673 0.196586 1.844857 0.0666

    EXPERIENCIA 0.018418 0.002635 6.988695 0.0000

    EDUCACION 0.117149 0.013906 8.424085 0.0000

    SINDICALIZADO 1.364188 0.590132 2.311667 0.0218

    SINDICALIZADO*EDUCACION -0.085612 0.047383 -1.806807 0.0723

    R-squared 0.374319 Mean dependent var 2.259360

    Adjusted R-squared 0.361484 S.D. dependent var 0.575383

    S.E. of regression 0.459773 Akaike info criterion 1.308513

    Sum squared resid 41.22122 Schwarz criterion 1.390971

    Log likelihood -125.8513 Hannan-Quinn criter. 1.341882

    F-statistic 29.16508 Durbin-Watson stat 1.921021

    Prob(F-statistic) 0.000000

    Por lo tanto la regresin estimada sera:

    3. Interprete cada uno de los coeficientes obtenidos y evale su significancia

    individual y conjunta.

    El modelo especificado es un modelo Log-Lin el cual muestra la sensibilidad porcentual de los

    salarios ante cambios unitarios en nivel en las variables explicativas, en este sentido cada uno

    de los coeficientes recoge esa sensibilidad, suponiendo que el resto de las variables

    permanecen constantes (Ceteris Paribus).

    Interpretacin: De la regresin realizada en el Cuadro N 4.1, todos los parmetros estimados

    son estadsticamente significativos para un nivel de 5% a excepcin del intercepto y de laDummy multiplicativa, En este sentido, un ao adicional de experiencia en las personas les

    permite incrementar su sueldo promedio en 1.8%.

    En cuanto a los retornos de la educacin, muestran que un ao adicional de educacin

    incrementa sus sueldos en promedio un 11.7%.

    Mientras que la diferencial de los sueldos de las personas que son sindicalizadas con respecto

    a las personas que no lo son es 136.4% ms en promedio, y finalmente la diferencial de los

    sueldos de las personas que se encuentran en un sindicato y que adems tienen ms aos de

    educacin con respecto a los que no lo son y tienen pocos aos de educacin es de 8.5%

    menos en promedio (pero cabe recalcar que este ltimo no es estadsticamente significativo).

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    La columna de la desviacin estndar recoge la desviacin tpica estimada de los estimadores

    y mide, siempre que los estimadores sean insesgados, la precisin con la que son estimados los

    parmetros. O dicho de otro modo, nos indican el grado de confianza que podemos depositar

    nuestras estimaciones.

    Prueba de Significancia Individual (t):

    El estadstico calculado:

    Tabla N 1.1

    Hiptesis t-Statistic Prob.

    1.844.857 0.0666 6.988.695 0.0000 8.424.085 0.0000 2.311.667 0.0218 -1.806.807 0.0723

    Como mencionamos lneas arriba, todos los parmetros estimados son estadsticamente

    significativos para un nivel de 5% a excepcin del intercepto y de la Dummy multiplicativa.

    El P-value asociado al estadstico t-Student es menor al 5% para los coeficientes asociados a

    las variables Experiencia, Educacin y la variable Dummy: Sindicalizado, por lo que no

    encontramos evidencia suficiente para afirmar que los coeficientes de manera individual son

    iguales a cero, entonces rechazamos y concluimos que slo los coeficientes ( )estimados son estadsticamente significativos.

    Prueba de Significancia Conjunta (F):

    El estadstico calculado se obtendr a partir de:

    ( )

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    De acuerdo a este estadstico, el P-value asociado al estadstico F-Snedecor es menor al 5%

    por lo que no encontramos evidencia suficiente para afirmar que los coeficientes en su

    conjunto son iguales a cero, por lo que rechazamos y concluimos los coeficientes estimadosson estadsticamente significativos.

    4. Evale las siguientes hiptesis:

    i. Un ao adicional de experiencia produce el mismo crecimiento del salario que un ao

    adicional de educacin.

    De acuerdo a nuestro modelo (1), planteamos la Prueba de Hiptesis:

    Para que un ao adicional de experiencia produzca el mismo crecimiento de salarios que un

    ao adicional de Educacin, entonces debemos de probar que los coeficientes asociados a las

    variables Experiencia y Educacin ( ) son iguales.Prueba de Significancia Individual: Prueba t -Student

    Lo obtendremos a partir de la Prueba de Wald, dado que nos d los estadsticos de la prueba t-

    Student.

    Cuadro N 4.2 Test de Wald

    Wald Test:Equation: EQ1

    Test Statistic Value df Probability

    t-statistic -7.137527 195 0.0000

    F-statistic 50.94430 (1, 195) 0.0000

    Chi-square 50.94430 1 0.0000

    Null Hypothesis: C(2)-C(3)=0

    Null Hypothesis Summary:

    Normalized Restriction (= 0) Value Std. Err.

    C(2) - C(3) -0.098731 0.013833

    De acuerdo al cuadro N 4.2 podemos ver que el P-value asociado al estadstico t-student es

    menor al 5% por lo que no encontramos evidencia suficiente para afirmar que el coeficiente

    son iguales a cero, por lo que rechazamos

    y concluimos que un ao adicional de

    experiencia produce un incremento de salarios porcentual distinto que un ao adicional de

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    Educacin. Especficamente para este caso segn nuestro modelo, resulta que los retornos de

    la educacin (0.117) son mayores que los retornos de la experiencia (0.018).

    ii. El salario de entrada al mercado laboral es el mismo para sindicalizados y no

    sindicalizados

    De acuerdo a nuestro modelo (1), podemos obtener:

    I) Funcin de salarios para trabajadores sindicalizados

    II) Funcin de salarios para trabajadores No sindicalizados.

    Planteamos la hiptesis:

    Para que el salario de entrada al mercado laboral sea el mismo para sindicalizados y No

    sindicalizados, entonces debemos de probar que el coeficiente asociado a la variable

    Sindicalizados sea .Prueba de Significancia Individual: Prueba t -Student

    .

    De acuerdo al cuadro N 4.1 podemos ver que el P-value asociado al estadstico t-student es

    menor al 5% por lo que no encontramos evidencia suficiente para afirmar que el coeficiente

    es igual a cero, por lo que rechazamos y concluimos que el salario de entrada almercado laboral es distinto para sindicalizados y No sindicalizados.

    iii. Un ao adicional de educacin produce el mismo crecimiento de los salarios tanto para

    trabajadores sindicalizados como para no sindicalizados.

    De las ecuaciones que obtuvimos en la pregunta anterior, continuando:

    I) Funcin de salarios para trabajadores sindicalizados

    II) Funcin de salarios para trabajadores No sindicalizados.

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    Planteamos las hiptesis:

    Para que un ao adicional de educacin produzca el mismo crecimiento de los salarios tanto

    para trabajadores sindicalizados como para no sindicalizados, entonces debemos de probar

    que el coeficiente asociado a la variable multiplicativa Sindicalizados*Educacin sea

    .Prueba de Significancia Individual: Prueba t -Student

    .

    De acuerdo al cuadro N 4.1 podemos ver que el P-value asociado al estadstico t-student es

    mayor al 5% por lo que aqu si encontramos evidencia suficiente para afirmar que el

    coeficiente es igual a cero, por lo que No rechazamos y concluimos que un aoadicional de educacin produce un crecimiento porcentual de salarios similar en los

    trabajadores sindicalizados respecto a no sindicalizados.

    Pregunta 5.- Estime una funcin de salarios que incluya un intercepto y al menos 3 variables

    explicativas. Evale las siguientes hiptesis:

    i)La funcin de salarios es la misma para trabajadores jvenes (30 aos o menos) que para

    trabajadores No jvenes (mayores de 30 aos).

    Solucin:

    i)Iniciaremos creando otra variable Dummy que nos represente a los trabajadores jvenes:

    {

    Sea nuestro modelo con 3 variables explicativas, con 2 dammies Aditivas:

    . . . . . . . . . . . . . (1)Donde:

    {

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    Cuadro N 5.1

    Dependent Variable: LOGSALARIO

    Method: Least Squares

    Sample: 1 200

    Included observations: 200

    Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.

    C 1.338393 0.191323 6.995466 0.0000

    EDUCACION 0.073900 0.013781 5.362349 0.0000

    DUMMY -0.383158 0.075164 -5.097660 0.0000

    ESTADO 0.191681 0.078291 2.448309 0.0152

    R-squared 0.317305 Mean dependent var 2.259360

    Adjusted R-squared 0.306856 S.D. dependent var 0.575383

    S.E. of regression 0.479037 Akaike info criterion 1.385720

    Sum squared resid 44.97739 Schwarz criterion 1.451686

    Log likelihood -134.5720 Hannan-Quinn criter. 1.412415

    F-statistic 30.36587 Durbin-Watson stat 1.946620

    Prob(F-statistic) 0.000000

    De acuerdo a nuestro modelo (1) podemos obtener varias funciones de salarios, las cuales

    iremos evaluando si estas son las mismas para trabajadores Jvenes y NO jvenes segn su

    estado civil (casados y no casados):

    I) Funcin de salarios para trabajadores jvenes y casados.

    II) Funcin de salarios para trabajadores No jvenes y casados.

    Prueba de Hiptesis: La funcin de salarios es la misma para trabajadores jvenes que para

    trabajadores No jvenes, ambos Casados?

    Para que la funcin de salarios sea la misma, entonces debemos de probar que el coeficiente

    asociado a la Dummy (Trabajador joven y joven) es no significativa.Prueba de Significancia Individual: Prueba t -Student

    De acuerdo al cuadro N 5.1 podemos ver en el estadstico t-student y el P-value asociado a

    este estadstico:

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    Tabla N 1

    t-Statistic Prob.

    -5.097.660 0.0000

    De manera que, para un nivel de significancia de 5% no encontramos evidencia suficiente para

    afirmar que el coeficiente es igual a cero, por lo que rechazamos y concluimos que lasfunciones de salarios de trabajadores jvenes y no jvenes, ambos casados son distintas.

    Grfica N 5.1

    III) Funcin de salarios para trabajadores jvenes y NO casados.

    IV) Funcin de salarios para trabajadores NO jvenes y NO casados.

    Prueba de Hiptesis: La funcin de salarios es la misma para trabajadores jvenes que para

    trabajadores No jvenes, ambos NO Casados?

    De la misma forma que en el anterior caso tenemos que probar que el coeficiente asociadoa la Dummy (Trabajador joven y joven) es no significativa.

    Dado que ya fue probada, entonces concluimos que las funciones de salarios de trabajadores

    jvenes y no jvenes, ambos NO casados son distintas.

    Grfica N 5.2

    Educacin

    LogSalarios (W)

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    ii)Bajo la restriccin de que el intercepto es el mismo, las pendientes de la funcin de salario

    son las mismas para trabajadores jvenes y no jvenes.

    Solucin

    Dado que en la ecuacin (1) especificamos un modelo nicamente con Dummies ADITIVAS y

    no MULTIPLICATIVAS, entonces la pendiente de la grfica el cual nos muestra el efecto en los

    salarios por cada ao adicional de educacin tanto en trabajadores jvenes como no jvenes

    es el mismo.

    PERO, si cambiamos la especificacin (1) a esta nueva, tendramos los siguientes resultados.

    . . (2)

    I) Funcin de salarios para trabajadores jvenes y NO casados.

    II) Funcin de salarios para trabajadores NO jvenes y NO casados.

    Educacin

    LogSalarios (W)

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    Cuadro N 5.2

    Dependent Variable: LOGSALARIO

    Method: Least Squares

    Sample: 1 200

    Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.

    C 1.518787 0.224106 6.777079 0.0000

    EDUCACION 0.060369 0.016329 3.696936 0.0003

    DUMMY -0.971305 0.391199 -2.482895 0.0139

    ESTADO 0.189636 0.078035 2.430133 0.0160

    DUMMY*EDUCACION 0.045780 0.029887 1.531793 0.1272

    R-squared 0.325422 Mean dependent var 2.259360

    Adjusted R-squared 0.311585 S.D. dependent var 0.575383

    S.E. of regression 0.477400 Akaike info criterion 1.383759

    Sum squared resid 44.44262 Schwarz criterion 1.466217

    Log likelihood -133.3759 Hannan-Quinn criter. 1.417128

    F-statistic 23.51745 Durbin-Watson stat 1.948832

    Prob(F-statistic) 0.000000

    Prueba de Hiptesis: La funcin de salarios es la misma para trabajadores jvenes que para

    trabajadores No jvenes, ambos NO Casados?

    Para que la funcin de salarios sea la misma, entonces debemos de probar que el coeficiente

    asociado a la variable interactiva (Trabajador joven y joven condeterminada cantidad de aos de educacin) es NO significativa.

    Prueba de Significancia Individual: Prueba t -Student

    De acuerdo al cuadro N 5.2 podemos ver en el estadstico t-student y el P-value asociado a

    este estadstico:

    Tabla N 2

    t-Statistic Prob.

    1.531793 0.1272

    De manera que, para un nivel de significancia de 5% encontramos evidencia suficiente para

    afirmar que el coeficiente es igual a cero, por lo que NO rechazamos y concluimos quelas funciones de salarios de trabajadores jvenes y no jvenes, ambos NO casados son las

    mismas.

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    Bajo la restriccin de que el intercepto es el mismo, osea , y en base a lo encontradoen la prueba de hiptesis , tenemos:

    Grfica N 5.3

    Asignacin Opcional:

    Obtenga lo que se pide a continuacin utilizando su propia programacin con matrices, con los

    datos de la muestra aleatoria.

    (i) Estime el vector de parmetros estimado por MCO de una funcin de salarios que tenga

    como mnimo un intercepto y 4 variables explicativas.

    Solucin:

    Especificamos el modelo con 4 variables explicativas y un intercepto:

    . . . . . (3)Expresamos matricialmente:

    Educacin

    LogSalarios (W)

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    [

    ]

    Cuadro N 5.3

    Dependent Variable: LOGSALARIO

    Method: Least Squares

    Sample: 1 200

    Included observations: 200

    Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.

    C 0.537128 0.194567 2.760631 0.0063

    EDAD 0.017047 0.002566 6.643613 0.0000

    EDUCACION 0.085976 0.012799 6.717616 0.0000

    TIEMPO -0.466791 0.109743 -4.253482 0.0000

    SINDICALIZADO 0.270856 0.084019 3.223741 0.0015

    R-squared 0.417855 Mean dependent var 2.259360

    Adjusted R-squared 0.405914 S.D. dependent var 0.575383

    S.E. of regression 0.443488 Akaike info criterion 1.236391

    Sum squared resid 38.35293 Schwarz criterion 1.318849

    Log likelihood -118.6391 Hannan-Quinn criter. 1.269760

    F-statistic 34.99209 Durbin-Watson stat 1.809567

    Prob(F-statistic) 0.000000

    Vector de parmetros estimados:

    Explicacin:

    De la regresin, podemos ver que un ao adicional de edad en las personas les permite

    incrementar su sueldo promedio en 1.7% ms.

    En cuanto a los retornos de la educacin, muestran que un ao adicional de educacin

    incrementa en promedio un 8.6% ms los sueldos, mientras que la diferencial de los sueldos

    de las personas que trabajan a tiempo parcial con respecto a las personas que trabajan atiempo completo es 46,7% menos en promedio, y finalmente la diferencial de los sueldos de

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    las personas que se encuentran en un sindicato con respecto a los que no se encuentran es de

    27.1% ms en promedio.

    Todos los parmetros estimados son estadsticamente significativos para un nivel de 5%

    (ii) Obtenga el vector de valores estimados: y el de residuos estimados: Solucin:

    Se sabe que elvector de variables endgenas (Y):

    Dado:

    Pero tambin se sabe: Ver los resultados de la estimacin de y con el archivo WorkFile del eviews:

    (iii) Obtenga lo solicitado en (ii) utilizando las matrices P (proyeccin) y M (aniquiladora) y

    comprelos con los resultados de (i).

    Solucin:

    De acuerdo a la geometra del MCO, y especficamente a las proyecciones Ortogonales,

    tenemos:

    Para :Sabemos que:

    Donde:

    ;

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    Donde M es una matriz simtrica e idempotente:

    Ver los resultados de la estimacin de con el archivo WorkFile del eviews adjuntado:

    Para :De:

    Donde: Ver los resultados de la estimacin de con el archivo WorkFile del eviews adjuntado:

    (iv) Obtenga la matriz de momentos y el valor estimado .

    'Creacin de la matriz X'XMATRIX XX=@TRANSPOSE(X)*X

    'Calculando el tamao de N y KSCALAR K=@COLUMNS(X)SCALAR N=@ROWS(Y)SCALAR L=N-K

    'Clculo de sigma estimado

    SCALAR SIGMA_E=(@TRANSPOSE(UEST)*UEST)/L

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    (v) Obtenga la matriz de covarianza de los parmetros estimados.

    'Calculamos la matriz de varianzas-covarianzasMATRIX Q=@INVERSE(XX)MATRIX VAR=SIGMA_E*SIGMA_E*Q

    (vi) Obtenga el sub-vector de valores de los tres primeros parmetros de su modelo

    utilizando regresin particionada y comprelo con los resultados de (i).

    Supongamos que la regresin incluye dos conjuntos de variables

    La solucin para el sistema de ecuaciones es el siguiente:

    El programa utilizado para la resolver (vi):

    'Formamos X1GROUP G2 i Edad Educacionstom(g2, X1) ' generamos la matriz X1

    'Formamos X2

    GROUP G3 tiempo Sindicalizadostom(g3, X2) ' generamos la matriz X2

    'Generamos la matrix M1matrix i_1 = @identity(@rows(X1))MATRIX M1=i_1-X1*@INVERSE(@TRANSPOSE(X1)*X1)*@TRANSPOSE(X1)

    'Generamos la matrix M2matrix i_2 = @identity(@rows(X2))MATRIX M2=i_2-X2*@INVERSE(@TRANSPOSE(X2)*X2)*@TRANSPOSE(X2)

    'Calculamos los vectores beta1 y beta de las regresiones particionadasvector beta1 = @inverse(@transpose(X1)*M2*X1) * @transpose(X1)*M2*Yvector beta2 = @inverse(@transpose(X2)*M1*X2) * @transpose(X2)*M1*Y

  • 5/23/2018 PC1 Econometr a

    19/19

    Observamos que los parmetros calculados a travs de regresiones particionadas es la misma

    que la regresin original.