´ EJERCICIOS Tema 3 MODELO DE REGRESIÓN MÚLTIPLE 1. Demostrar, utilizando transformaciones apropiadas de las variables (ej.: logaritmos, inversas, etc.) que los siguientes modelos no lineales que relacionan Y con las variables explicativas X1 , X2 y un término de error ε, se pueden convertir en modelos lineales en parámetros. β β 1. Y = AX1 1 X2 2 exp(ε) 2. Y = exp(β 0 + β 1 X1 + β 2 X2 + ε) 3. Y = (β 0 + β 1 X1 + β 2 X2 + ε)−1 4. Y = (1 + exp(β 0 + β 1 X1 + β 2 X2 + ε))−1 2. En una clase de 124 estudiantes, las puntuaciones obtenidas en un examen de primer año se ajustan al siguiente modelo estimado por Mínimos Cuadrados Ordinarios, ŷi = 2.178 + 0.469xi1 + 3.369xi2 + 3.054xi3 (1.10) (0.089) (0.208) (1.457) donde, yi = puntuación del estudiante (escala 0 a 100), xi1 = puntuación esperada por el estudiante (escala 0 a 100), xi2 = número de horas de estudio dedicadas a la asignatura, xi3 = puntuación media del estudiante en las otras asignaturas (escala 0 a 100). Los errores estándar aparecen entre paréntesis. Se sabe, además, que R2 =0.686, P e2i = 12000. 1. Calcula un intervalo (tomando α = 0.05) para el coeficiente β 1 de la puntuación esperada por el estudiante. Interpreta el resultado. 2. Contrasta individualmente con α = 0.05 que cada una de las tres variables explicativas es significativa. 1 3. Alternativamente, se propone un modelo de regresión simple ŷi = 4.178 + 4.345xi2 con P e2i = 18000. ¿Es justificable la reducción del número de variables en este segundo modelo, con respecto al primer modelo planteado?. 4. Un alumno de otra clase desea utilizar el primer modelo propuesto para predecir su puntuación, dado que espera una puntuación de 80, trabaja 5 horas a la semana y su nota media es de 4. ¿Cuál es el resultado de la predicción? 3. En el modelo de regresión lineal múltiple, Yi = β 0 + β 1 xi1 + β 2 xi2 + εi se cumple que xi2 = 5 + 2xi1 . Sean β̂ 1 y β̂ 2 los respectivos estimadores MCO, si existen. ¿Cuál de las siguientes explicaciones es cierta?. Razonar la respuesta. a) β̂ 1 es el doble de β̂ 2 b) β̂ 1 es la mitad de β̂ 2 c) β̂ 1 y β̂ 2 son iguales d) No es posible estimar β 1 y β 2 4. Se piensa que los gastos de mantenimiento de la maquinaria de unos altos hornos (Y) son función de : la antigüedad de la maquinaria (A), el volumen de producción mensual (V), la calidad del combustible utilizado en las máquinas (C) y el salario medio de los trabajadores (W). a) Formula un modelo de regresión lineal que refleje esta relación. b) Discute cuál sería el signo esperado de cada uno de los coeficientes del modelo anterior. c) Comenta la posible interpretación económica del término constante. 5. Considera el modelo de regresión Yi∗ = β 1 + β 2 Xi∗ + εi donde Yi∗ y Xi∗ son las observaciones centradas de las variables originales, es decir Xi∗ = (Xi − X̄) y Yi∗ = (Yi − Ȳ ). En este caso, la línea de regresión debe pasar a través del origen. ¿Cierto o falso? Muestra los cálculos. 2 6. En un estudio sobre el consumo de cerveza en 30 países se estima la siguiente ecuación de demanda: ln C = −3, 224 − 1, 020 ln Pc + 0, 583 ln Pl + 0, 210 ln Pb + 0, 923 ln M R2 = 0, 825 SCR = 0, 089 donde C es el consumo en litros de cerveza, Pc el precio del litro de cerveza, Pl el precio del litro de otros licores, Pb el precio de otros bienes de consumo y M es la renta. La matriz de varianzas-covarianzas estimada es la siguiente: d ar(β̂) = P opV 14, 010 0, 630 0, 057 0, 460 0, 050 0, 314 0, 124 0, 010 −0, 008 0, 006 −0, 510 −0, 055 −0, 200 −0, 011 0, 172 [Nota: β̂ es el vector de todos los coeficentes estimados; de este modo, los elementos de la diagonal principal son las varianzas estimadas de los estimadores MCO (así, p.ej., d ar(β̂ ) = 14, 010), y el resto son las covarianzas estimadas respectivas] P opV 0 Se pide: a) Interpreta los coeficientes del modelo. b) Contrasta la hipótesis de que la elasticidad-renta es igual a uno. c) Contrasta la hipótesis de que si el precio de la cerveza y la renta suben en la misma proporción, entonces la cantidad demandada no debería variar. d) A continuación considera el siguiente modelo estimado: ln C = −5, 279 − 1, 318 ln Pc + 0, 159(ln Pl + ln Pb ) + 1, 000 ln M R2 = 0.808 SCR = 0, 098 en el que, como puede observarse, se ha supuesto que la elasticidad-precio de otros licores y la elasticidad-precio de otros bienes de consumo son iguales. Contrasta si esta hipótesis es cierta. [Nota: Para todos los contrastes considérese α = 0, 05.] 3