Taller de Modelos de Regresión en Econometría (Log-Log, Log-Lin, Lin-Log, Lin-Lin) Objetivo:

Estimar e interpretar coeficientes en diferentes formas funcionales.

Aplicar conceptos de elasticidad (precio de la demanda, ingreso de la demanda).

Usar datos reales y R para análisis replicables.

#1. Elasticidad Precio de la Demanda

Contexto: Analizar cómo el precio afecta la demanda de gasolina en EE.UU.

Preguntas:

Interprete el coeficiente de log(price). ¿Es inelástica la demanda?

Grafique la relación con ggplot2: y comente la grafica

respuesta: si, la damanda si es inelastica porque el valor absoluto de la elasticidad log-price que es 0.463 es menor que 1, esto significa que la cantidad demandada es relativamente insensible a cambios en el precio.

library(ggplot2)

1 Asegúrate de tener cargado el data frame USGasB

ggplot(USGasB, aes(x = log(price), y = log(gas))) + geom_point(color = “steelblue”, size = 2) + geom_smooth(method = “lm”, se = FALSE, color = “darkred”) + labs( title = “Relación log-log entre el precio y el consumo de gas”, x = “Log(Precio)”, y = “Log(Consumo de gas)” ) + theme_minimal()

#2. Elasticidad Ingreso de la Demanda Contexto: Relación entre PIB per cápita y consumo privado (datos del Banco Mundial).

library(WDI)
datos_pib <- WDI(country = "US", indicator = c("NY.GDP.PCAP.CD", "NE.CON.PRVT.CD"))

# Modelo log-log
modelo_ingreso <- lm(log(NE.CON.PRVT.CD) ~ log(NY.GDP.PCAP.CD), data = datos_pib)
summary(modelo_ingreso)
## 
## Call:
## lm(formula = log(NE.CON.PRVT.CD) ~ log(NY.GDP.PCAP.CD), data = datos_pib)
## 
## Residuals:
##      Min       1Q   Median       3Q      Max 
## -0.06280 -0.02693  0.00737  0.02870  0.07787 
## 
## Coefficients:
##                      Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## (Intercept)         16.364616   0.067879   241.1   <2e-16 ***
## log(NY.GDP.PCAP.CD)  1.255718   0.006644   189.0   <2e-16 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 0.03686 on 52 degrees of freedom
##   (11 observations deleted due to missingness)
## Multiple R-squared:  0.9985, Adjusted R-squared:  0.9985 
## F-statistic: 3.572e+04 on 1 and 52 DF,  p-value: < 2.2e-16

Preguntas:

¿El coeficiente sugiere que el consumo es un bien necesario o de lujo?

respuesta: si, se considera que el coeficienta actua como bien de lujo, por lo cual por cada 1% en aumento del pib percapita, el consumo privado aumentara aproximadamente 1.257 donde el gasto en consumo crece proporcionalmente más que el ingreso.

¿Cómo se compara con la teoría keynesiana?

respuesta: La teoría keynesiana del consumo proporciona un marco fundamental para entender la relación entre ingreso y consumo. a PMC (propencion marginal a consumir) es menor que 1, lo que implica que el consumo aumenta con el ingreso, pero en una proporción menor. Esto clasificaría al consumo como un bien necesario (elasticidad ingreso <1). #3. Función de Producción Cobb-Douglas Contexto: Rendimientos de escala en la producción industrial.

library(pwt10)
data("pwt10.0")

# Modelo log-log: Y = A·L^β1·K^β2
modelo_produccion <- lm(log(rgdpna) ~ log(emp) + log(ck), data = pwt10.0)
summary(modelo_produccion)
## 
## Call:
## lm(formula = log(rgdpna) ~ log(emp) + log(ck), data = pwt10.0)
## 
## Residuals:
##     Min      1Q  Median      3Q     Max 
## -3.9039 -0.3102  0.0767  0.3937  1.6357 
## 
## Coefficients:
##              Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## (Intercept) 14.631508   0.036461  401.29   <2e-16 ***
## log(emp)     0.261641   0.006569   39.83   <2e-16 ***
## log(ck)      0.697640   0.005559  125.49   <2e-16 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 0.6123 on 7092 degrees of freedom
##   (5715 observations deleted due to missingness)
## Multiple R-squared:  0.9067, Adjusted R-squared:  0.9066 
## F-statistic: 3.444e+04 on 2 and 7092 DF,  p-value: < 2.2e-16

Preguntas:

Sume los coeficientes de log(emp) y log(ck). ¿Hay rendimientos constantes a escala?

respuesta: Como la suma es aproximadamente 0.96, notamos que existen rendimientos ligeramente decrecientes a escala en el modelo log-log. Es decir, si intentamos duplicar tanto el empleo como el capital, el PIB real aumentaría menos del doble.

Interprete el coeficiente de log(emp).

respuesta: podriamos considerar que un aumento del 1% en (emp) se asocia con un aumento del 0.2616% en el PIB real, manteniendo el capital constante.

#4. Elasticidad Precio de la Oferta Agrícola Contexto: Respuesta de la producción de soja a cambios de precio (datos simulados).

# Datos simulados (en un taller real, usar datos de FAO)
set.seed(123)
datos_soja <- data.frame(
  precio <- runif(100, 10, 20),
  produccion <- 50 * precio^0.7 * exp(rnorm(100, 0, 0.1))
)

modelo_oferta <- lm(log(produccion) ~ log(precio), data = datos_soja)
summary(modelo_oferta)
## 
## Call:
## lm(formula = log(produccion) ~ log(precio), data = datos_soja)
## 
## Residuals:
##       Min        1Q    Median        3Q       Max 
## -0.223373 -0.061032 -0.002298  0.059845  0.221377 
## 
## Coefficients:
##             Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## (Intercept)  3.94822    0.13500   29.25   <2e-16 ***
## log(precio)  0.68454    0.05008   13.67   <2e-16 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 0.09692 on 98 degrees of freedom
## Multiple R-squared:  0.656,  Adjusted R-squared:  0.6524 
## F-statistic: 186.8 on 1 and 98 DF,  p-value: < 2.2e-16

Preguntas:

¿La oferta es elástica o inelástica?

respuesta: analizando el modelo log-log, este coeficiente representa la elasticidad precio de la oferta de soja.Cuando existe un aumento de la soja en 1%, la producción (oferta) aumenta solo en 0.6845%, es decir, menos que proporcionalmente. Se entiende que es inelastica 0.68454 < 1

¿Qué factores podrían sesgar la estimación?

respuesta: uno de los factores que podria generar un sesgo es la endogeneidad donde se puede considerar que los precios no son exogenos, es decir, que la podruccion podria llegar a afectar tambien los precios por lo cual el coefiente estimado estaria sesgado.

#5. Curva de Mincer (Educación vs. Salarios) Contexto: Retorno de la educación en salarios por hora.

data("CPS1985", package = "AER")

modelo_salarios <- lm(log(wage) ~ log(education) + experience, data = CPS1985)
summary(modelo_salarios)
## 
## Call:
## lm(formula = log(wage) ~ log(education) + experience, data = CPS1985)
## 
## Residuals:
##      Min       1Q   Median       3Q      Max 
## -2.07240 -0.34543  0.03125  0.32321  1.83472 
## 
## Coefficients:
##                 Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## (Intercept)    -0.728055   0.259812  -2.802  0.00526 ** 
## log(education)  1.014442   0.096465  10.516  < 2e-16 ***
## experience      0.011653   0.001803   6.463 2.33e-10 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 0.4782 on 531 degrees of freedom
## Multiple R-squared:  0.182,  Adjusted R-squared:  0.1789 
## F-statistic: 59.06 on 2 and 531 DF,  p-value: < 2.2e-16

¿Como interpretaria el efecto de un año de educacion sobre el salario de un individuo?

respuesta: en este modelo observamos una elasticidad positiva. El efecto de un año extra de educación sobre el salario es positivo y decreciente: a mayor nivel educativo, menor es el impacto porcentual adicional sobre el salario.

Compare con un modelo lin-lin. ¿Cuál es más informativo?

respuesta: el modelo log log es bueno para analizar cambios proporcionales, pero lin lin brinda mas informacion, brindando efectos absolutos.

#6. Estimar la tasa de crecimiento anual del PIB de EE.UU.

data("USMacroG")
datos <- as.data.frame(USMacroG)
modelo_crecimiento <- lm(log(gdp) ~ time(USMacroG), data = datos)
summary(modelo_crecimiento)
## 
## Call:
## lm(formula = log(gdp) ~ time(USMacroG), data = datos)
## 
## Residuals:
##       Min        1Q    Median        3Q       Max 
## -0.092049 -0.031466 -0.001865  0.025561  0.084527 
## 
## Coefficients:
##                  Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## (Intercept)    -5.677e+01  3.667e-01  -154.8   <2e-16 ***
## time(USMacroG)  3.294e-02  1.856e-04   177.5   <2e-16 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 0.03903 on 202 degrees of freedom
## Multiple R-squared:  0.9936, Adjusted R-squared:  0.9936 
## F-statistic: 3.149e+04 on 1 and 202 DF,  p-value: < 2.2e-16

Cual es la tasa de crecimiento anual y de que periodo se esta analizando

Nota:

1.Para cada uno de los ejercicios especifique que modelo se esta utilizando 2. utilice la funcion rename para renombrar las variables 3. Utilice funcion Option scipen para quitar notacion cientifica.