BASE DE DATOS

library(foreign)
base = read.csv(file.choose())
class(base)
## [1] "data.frame"

Base de datos del precio del petróleo crudo, fijado por la Organización de países exportadores de petróleo (OPEP).

Periodicidad

Se tienen registros a partir del mes de Agosto de 1993, en una frecuencia mensual.

Unidad de medida

Dólares americanos

DECLARAR COMO SERIE DE TIEMPO

PPDP <- ts(base$Precios, frequency = 12, start = c(1993,8))
class(PPDP)
## [1] "ts"

GRAFICA DE STN

library(forecast)
plot(PPDP, col = "red", main = "Precios del Barril Petróleo", ylab = "Dólares", xlab ="Tiempo", lwd=2, type="l", pch=10)

ESTIMACION DEL MODELO DE REGRESION

a) Presentar la estimación del modelo de regresión en función del tiempo, el tiempo al cuadrado y/o medias estacionales

library(fpp2)
## Loading required package: ggplot2
## Loading required package: fma
## Loading required package: expsmooth
library(TSA)
## 
## Attaching package: 'TSA'
## The following objects are masked from 'package:stats':
## 
##     acf, arima
## The following object is masked from 'package:utils':
## 
##     tar
data(PPDP)
## Warning in data(PPDP): data set 'PPDP' not found
autoplot(PPDP) + ggtitle("Precios del barril de petróleo")

b) Interpretar los coeficientes estimados, significancia estadística y R cuadrada

mes.<-season(PPDP)
MOD1<-lm(PPDP~mes.)
summary(MOD1)
## 
## Call:
## lm(formula = PPDP ~ mes.)
## 
## Residuals:
##     Min      1Q  Median      3Q     Max 
## -40.824 -28.814  -6.085  21.624  79.306 
## 
## Coefficients:
##               Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## (Intercept)    48.2132     6.5882   7.318 2.55e-12 ***
## mes.February    1.0504     9.3171   0.113    0.910    
## mes.March       2.7736     9.3171   0.298    0.766    
## mes.April       4.3984     9.3171   0.472    0.637    
## mes.May         5.1600     9.3171   0.554    0.580    
## mes.June        4.7035     9.4137   0.500    0.618    
## mes.July        5.3106     9.4137   0.564    0.573    
## mes.August      3.6192     9.3171   0.388    0.698    
## mes.September   3.0296     9.3171   0.325    0.745    
## mes.October     2.0276     9.3171   0.218    0.828    
## mes.November    0.9236     9.3171   0.099    0.921    
## mes.December   -0.2304     9.3171  -0.025    0.980    
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 32.94 on 286 degrees of freedom
## Multiple R-squared:  0.003412,   Adjusted R-squared:  -0.03492 
## F-statistic: 0.089 on 11 and 286 DF,  p-value: 1

La regresión muestra que los meses no muestran una representación estadistica significativa a pesar de que el modelo presenta estacionalidad. La R cuadrada nos muestra que el modelo no reprenta la relidad, por lo que se concluye que los meses no tienen gran importancia en el movimiento de los precios del petróleo.

mes.<-season(PPDP)
MOD2<-lm(PPDP~mes.+time(PPDP)+I(time(PPDP)^2))
summary(MOD2)
## 
## Call:
## lm(formula = PPDP ~ mes. + time(PPDP) + I(time(PPDP)^2))
## 
## Residuals:
##    Min     1Q Median     3Q    Max 
## -42.45 -16.08  -2.77  15.13  63.78 
## 
## Coefficients:
##                   Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## (Intercept)     -7.203e+05  1.074e+05  -6.709 1.06e-10 ***
## mes.February     7.805e-01  5.984e+00   0.130    0.896    
## mes.March        2.236e+00  5.984e+00   0.374    0.709    
## mes.April        3.596e+00  5.984e+00   0.601    0.548    
## mes.May          4.095e+00  5.985e+00   0.684    0.494    
## mes.June         4.251e+00  6.047e+00   0.703    0.483    
## mes.July         4.586e+00  6.047e+00   0.758    0.449    
## mes.August       5.006e+00  5.985e+00   0.836    0.404    
## mes.September    4.134e+00  5.985e+00   0.691    0.490    
## mes.October      2.852e+00  5.984e+00   0.477    0.634    
## mes.November     1.471e+00  5.984e+00   0.246    0.806    
## mes.December     4.195e-02  5.984e+00   0.007    0.994    
## time(PPDP)       7.149e+02  1.070e+02   6.679 1.26e-10 ***
## I(time(PPDP)^2) -1.774e-01  2.668e-02  -6.649 1.51e-10 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 21.16 on 284 degrees of freedom
## Multiple R-squared:  0.5917, Adjusted R-squared:  0.5731 
## F-statistic: 31.66 on 13 and 284 DF,  p-value: < 2.2e-16

Al igual que en el modelo anterior se puede observar que los meses no son representativos en los precios del petróleo, y en si el modelo en general no es significativo al tener una R cuadrada de 0.5917. Aunque es mas representativo que el modelo anterior

c) Presentar y analizar gráfico de los residuos: gráfica en el tiempo, gráfico cuantil-cuantil, histograma y funcion de Autocorrelación (Correlograma)

GRÁFICO DE LOS RESIDUOS

plot(y=rstandard(MOD1), x=time(PPDP), type="o")

plot(y=rstandard(MOD2), x=time(PPDP), type="o")

CUANTIL-CUANTIL

qqnorm(rstandard(MOD1));qqline(rstandard(MOD1), col = "red")

qqnorm(rstandard(MOD2));qqline(rstandard(MOD2), col = "green")

x<-rnorm(100)
y<-rexp(100)
par (mfrow= c (1, 2))
qqnorm (x); qqline(x, col= "red") 
qqnorm (y); qqline (y, col= "green")

HISTOGRAMA

hist(rstandard(MOD1))

hist(rstandard(MOD2))

CORRELOGRAMA

ggAcf(rstandard(MOD1))

ggAcf(rstandard(MOD2))

  1. Evaluar la normalidad de los residuos ocupando la prueba Shapiro-Wilk
shapiro.test(rstandard(MOD1))
## 
##  Shapiro-Wilk normality test
## 
## data:  rstandard(MOD1)
## W = 0.90156, p-value = 5.12e-13
shapiro.test(rstandard(MOD2))
## 
##  Shapiro-Wilk normality test
## 
## data:  rstandard(MOD2)
## W = 0.96925, p-value = 5.491e-06