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Orlando Paredes
                                                                                 Administración de Empresas




                                           UNIDAD 1
Responda correctamente a las siguientes preguntas
   a. ¿Qué indica el coeficiente de correlación?: Nos indica el grado de relación lineal
        que existe entre las variables que están siendo objeto de estudio, es un número
        que se encuentra entre -1 y 1.
   b. ¿Qué nos permite observar el análisis residual?: Nos permite observar que se
        cumplan los supuestos bajo los cuales hemos construido el modelo de regresión, es
        este caso del supuesto general de que la varianza del error es la misma para todos
        los valores x
   c.   ¿Qué significa que el coeficiente de correlación tenga un valor cercano a 1?:
        Indica que las dos variables x y y están perfectamente relacionadas, en una
        relación lineal positiva, es decir, los puntos de todos los datos se encuentran en
        una línea recta que tiene pendiente positiva.
        ¿Un valor cercano a -1?:Indica que x y y están perfectamente relacionadas, en una
        relación lineal negativa, todos los datos se encuentran en una línea recta que tiene
        pendiente negativa.
        ¿Qué sea cercano a cero?: Indican que x y y no están relacionadas linealmente.
Resuelva los siguientes ejercicios
   1. En una agencia bancaria se registró el número de depósitos realizados y elmonto
        total de estas transacciones en una hora de trabajo, dando lossiguientes
        resultados.
          y Monto total (en miles de dólares)    10        5       7        19          11             8
          X Número de depósitos                  16        9       3        25           7            13


        a. Obtenga la ecuación de regresión lineal simple que relaciona el monto total yel
        número de depósitos.
        b. Realice el gráfico de los datos junto con la recta estimada en literal a, y deuna
        interpretación al mismo.
                                                          UTPL | Estadística II | I Bim       1
Orlando Paredes
                                                                                   Administración de Empresas




DESARROLLO:


Obsevaciones           Xi          Yi     Xi - X          Yi - Y       (Xi-X) (Yi-Y)     (Xi-X)2
     1                 16          10      3.83            0.00             0.00          14.69
     2                 9           5      -3.17           -5.00           15.83           10.03
     3                 3           7      -9.17           -3.00           27.50           84.03
     4                 25          19     12.83            9.00           115.50         164.69
     5                 7           11     -5.17            1.00            -5.17          26.69
     6                 13          8       0.83           -2.00            -1.67           0.69
                                                                   ∑      152.00         300.83
 Media de X           12.17
 Media de Y                       10.00




                (Xi-X) (Yi-Y)                      bo = Y - b1 X
         b1 =               2
                   (Xi-X)
                                                   bo = 10.00 - b1 ( 12.17 )
                   152.00
         b1 =                                      bo = 10.00 - 0.51 ( 12.17 )
                   300.83

                                                   bo =     3.85
         b1= 0.51




                    ŷ = b₀+ b₁x

Ecuación de regresión lineal simpleŷ = 3.85 + 0.51 X




                                                       UTPL | Estadística II | I Bim            2
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                                  Número de Depósitos vs Monto Total
                         20

                         15
           Monto Total
                         10

                         5

                         0
                              0   5      10         15         20         25         30
                                         Número de Depósitos


       R2 = SCR/SCT = 0.64

EXPLICACIÓN: La pendiente es positiva, lo que nos indica que a medida que aumenta el número de
depósitos aumenta el monto total, además, al obtener un coeficiente de determinación 0.64
podemos concluir que el 64% del Monto de ventas se explica por la relación lineal que existe entre
el número de depósitos.




   2. Se realizó un experimento para indicar la velocidad del sonido en el aire a
       diferentes temperaturas, obteniéndose los siguientes resultados.


          y Velocidad del sonido m/s          322        335          337        346         352              365
          X Temperatura en Co                 -13          0            9         20          33               50


       a. Estime la ecuación de regresión que explica la relación de la velocidad del
          sonido en términos de temperatura.

       b. Realice el gráfico de los datos junto con la recta estimada en literal a, y dé una
          interpretación al mismo.

       c. Estime cual sería la velocidad del sonido cuya temperatura en Co es 30,
          interprete el resultado



                                                                    UTPL | Estadística II | I Bim       3
Orlando Paredes
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DESARROLLO:

Obsevaciones                          Xi                 Yi           Xi - X          Yi - Y       (Xi-X) (Yi-Y)    (Xi-X)2
     1                               -13                322           -29.50          -20.83          614.58        870.25
     2                                0                 335           -16.50           -7.83          129.25        272.25
     3                                9                 337            -7.50           -5.83          43.75          56.25
     4                                20                346             3.50            3.17          11.08          12.25
     5                                33                352           16.50             9.17          151.25        272.25
     6                                50                365           33.50           22.17           742.58        1122.25
                                                                                             ∑       1692.50        2605.50

Media de X                          16.50
Media de Y                                              342.83


                                  (Xi-X) (Yi-Y)                                           bo = Y - b1 X
          b1 =                                2
                                     (Xi-X)
                                                                                          bo = 342.83 - b1 ( 16.50 )

                                    1692.50
          b1 =                                                                            bo = 342.83 - 0.65(16.50 )
                                    2605.50
                                                                                          bo =       332.12
           b1= 0.65



                                            ŷ = b₀+ b₁x

         Ecuación de regresión lineal simpleŷ = 332.12 + 0.65X

                                                  Número de Depósitos vs Monto Total
                                              370
           Velocidad del sonido




                                              360
                                              350
                                              340
                                              330
                                              320
                                              310
                     -20              -10           0         10       20        30        40         50       60
                                                                   Temperatura



                                                                                               UTPL | Estadística II | I Bim       4
Orlando Paredes
                                                                                      Administración de Empresas




EXPLICACIÓN: La pendiente es positiva, lo que nos indica que a medida que aumenta la
temperatura, aumenta la velocidad del sonido, además, al obtener un coeficiente de
determinación 0.98 podemos concluir que el 98% de la velocidad se explica por la relación lineal
que existe entre la temperatura.

Estimación de la velocidad del sonido cuya temperatura en Co es 30.

ŷ = 332.12 + 0.65(30) = 351.60 m/s
Se puede observar en el experimento que a una temperatura de 33 grados C, la velocidad
del sonido es de 352, al estimar la velocidad a una temperatura de 30 grados C, existe una
disminución de la velocidad del sonido en 0.40m/s. debido a la baja de 3 grados C.




    3. En un estudio sobre la relación entre dos variables se obtuvieron los siguientes
        resultados.




        Halle la ecuación de regresión lineal que ajusta los datos.




                                                               UTPL | Estadística II | I Bim       5
Orlando Paredes
                                                                 Administración de Empresas




Usaremos otra fórmula para calcular b1:




DESARROLLO.



                            =




b1 =           = -7.053


b0 = Ῡ- b1 x

  =                             Ῡ=

b0 = 2120 – (-7.053*108)
b0 = 2120 – (-761.724)
b0 = 763.844


ŷ = b₀+ b₁x1
ŷ = 763.844+ (-7.053x1)
ŷ = 763.844- 7.053x1




                                          UTPL | Estadística II | I Bim       6
Orlando Paredes
                                                                              Administración de Empresas




4. Con los datos del ejercicio 2, calcule:
   a. Las sumas cuadráticas de Regresión, Error y Total



                                           SCT=                    SCR=            SCE=
Obsevaciones        Xi          Yi        (Yi - Y)2    ŷi         (ŷi-Y)2        (Yi- ŷi)2
     1              -13         322        434.03     323.67      367.21           2.79
     2               0          335        61.36      332.12      114.88           8.32
     3               9          337        34.03      337.96      23.74            0.92
     4               20         346        10.03      345.11       5.17            0.80
     5               33         352        84.03      353.55      114.88           2.41
     6               50         365        491.36     364.59      473.55           0.16
                                            SCT=                   SCR=            SCE=
                                      ∑   1114.83                1099.43           15.41
                                                                                   15.41
 Media de X         16.50
 Media de Y                     342.83

         SCE=SCT-SCR

         SCE= 1114.83 – 1099.43

         SCE= 15.41

   b. Las Medias cuadráticas Regresión y Error

         MCR =

                   = 1099.43

         MCE =

          = 3.85
   c. El coeficiente de determinación

         R2 =        SCR/ SCT

         =       1099.43/1114.83

             =      0.986

                                                       UTPL | Estadística II | I Bim       7
Orlando Paredes
                                                                              Administración de Empresas




5. Con los datos del ejercicio 2, construya la tabla de Análisis de VarianzaANOVA




     Fuentes
                Grados de    Suma de      Medias      Estadístico de
       de                                                                   Valor p
                 libertad   cuadrados   Cuadráticas     Prueba F
    Variación
    Regresión      1        1099.43     1099.43         285.44               0.00
    Error          4         15.41       3.85
    Total          5        1114.83


6. Utilice la tabla ANOVA del ejercicio anterior utilícelo para construir un contraste
   de hipótesis que postule que el valor de la pendiente de la RectaRegresión es
   cero, utilice α= 0.01.
   H0: β1 = 0
   H1: β1 ≠ 0
   Se rechaza la hipótesis nula si                           , en la tabla de distribución F
   (tabla 4 del apéndice B) se observa que con un grado de libertad en el numerador
   (p-1) y 4 grados de libertad en el denominador (n-p), F=21.20 proporciona un área
   de 0.01 en la cola superior, debido a que el estadístico de prueba es mayor que el
   percentil (1-α)*100 de la distribución F de Fisher, entonces existe evidencia
   estadística para rechazar H0que postula que β1 =0, a favor de H1 que postula que ≠
   0, usando Excel el valor-p = 0.0000719513370688822




                                                       UTPL | Estadística II | I Bim       8
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   7. Los datos que se presentan a continuación corresponden a la medición dela
      frecuencia cardiaca en reposo de varios individuos y su peso en kg.
           yFrecuencia                           62            45               40             55          64               53
           X Peso (Kg)                           90            86               67             98          81               75


      a.    Estime la ecuación de regresión que explica la frecuencia cardiaca en términos
            del peso.
      b. Si una persona pesará 60 Kg, ¿Cuál es la frecuencia cardiaca de estapersona?

      DESARROLLO:

            Obsevaciones      Xi            Yi        Xi - X           Yi - Y        (Xi-X) (Yi-Y)   (Xi-X)2
                 1            90            62          7.17            8.83            63.31         51.36
                 2            86            45          3.17           -8.17            -25.86        10.03
                 3            67            40        -15.83          -13.17            208.47       250.69
                 4            98            55        15.17             1.83            27.81        230.03
                 5            81            64         -1.83          10.83             -19.86        3.36
                 6            75            53         -7.83           -0.17             1.31         61.36
                                                                             ∑          255.17       606.83
             Media de X      82.83
             Media de Y                     53.17


                            (Xi-X) (Yi-Y)                           bo = Y - b1 X
                     b1 =
                               (Xi-X)2
                                                                    bo = 53.17 - b1 ( 82.83 )
                               255.17
                     b1 =
                               606.83                               bo = 53.17 - 0.42(82.83)

                                                                    bo =        18.34
                      b1= 0.42


                ŷ = b₀+ b₁x
ŷ = 18.34 + 0.42(60) = 43.57


              Si una persona pesara 60Kg, su frecuencia cardíaca sería 43.57




                                                                           UTPL | Estadística II | I Bim            9
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8. Con el fin de reducir el tiempo de secado se han realizado 20 ensayos con
   cementos de distintas características. El ajuste por mínimos cuadrados dela
   ecuación de regresión entre el tiempo de secado y una variable x es:

                     ŷ = 17.1+ 2.9x
   Y además la siguiente tabla ANOVA


   a. Se pide completar la tabla de análisis de varianza ANOVA y construir un
          contraste de hipótesis para saber si el valor b1es distinto de cero, utilice α=
          0.01.




   Fuentes
                  Grados de    Suma de      Medias      Estadístico de
     de                                                                      Valor p
                   libertad   cuadrados   Cuadráticas     Prueba F
  Variación
  Regresión          1        1732.02     1732.02          10.57         Valor-p < 0.05
  Error              18       2949.12     163.84
  Total              19       4681.14
   H0: β1 = 0
   H1: β1 ≠ 0
   Se rechaza la hipótesis nula si                             , en la tabla de distribución F
   (tabla 4 del apéndice B) se observa que con un grado de libertad en el numerador
   (p-1) y 18 grados de libertad en el denominador (n-p), F=8.29 proporciona un área
   de 0.01 en la cola superior, debido a que el estadístico de prueba es mayor que el
   percentil (1-α)*100 de la distribución F de Fisher, entonces existe evidencia

                                                         UTPL | Estadística II | I Bim       10
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                                                                                              Administración de Empresas




       estadística para rechazar H0 que postula que β1 =0, a favor de H1 que postula que ≠
       0, por lo tanto el valor p < 0.05 pues se toma en consideración:
       Si el “valor p > 0.1”, entonces no existe evidencia estadística para rechazar la hipótesis nula (h0);
       Si el “valor p < 0.05”, entonces existe evidencia estadística para rechazar la hipótesis nula (h0); y;
       Si el valor p está “0.05 < p < 0.1”, entonces en este caso no podemos concluir nada,




                                             UNIDAD 2

Responda correctamente a las siguientes preguntas

   a. ¿Cuál es la diferencia entre los modelos de regresión lineal simple con los modelos de
       regresión múltiple? :El modelo de regresión múltiple busca la explicación de la variable
       dependiente y; en términos de dos o más variables independientes x; en vez de solo una
       variable x como lo hace laregresión lineal simple.


   a. ¿Por qué se utiliza el coeficiente de determinación múltiple ajustado?: Se utiliza el
       coeficiente de determinación ajustado para comparar dos o más modelos que tengan en
       común la misma variable a ser explicada y, para determinar cuál modelo ajusta mejor. Este
       número siempre será menor que el Coeficiente de Determinación, además, penaliza al
       modelo que contengamás variables explicativas. Su fórmula es:



   b. Si consideramos el modelo de regresión múltiple: y = βo+β1 xi1+β2 xi2+…..+βp xip + єi ,en el
       cual, el coeficiente de determinación es 1. ¿Qué podemos decir de la SCE, SCR, SCT
       justifícalo.
       Como hemos visto, el coeficiente de determinación, nos ayuda a obtener una medida de la

       bondad de ajuste de la ecuación de regresión estimada, siendo su fórmula                                       .

       Si éste coeficiente es 1, nos indicaría que la ecuación de regresión se ajusta perfectamente
       a los datos si cada uno de los valores de la variable independiente yise encontraran sobre
       la recta de regresión, de ser así, el SCE = 0 lo que implica que para cada una de las
       observaciones se tendría que yi – ŷ sería igual a cero.
                                                                     UTPL | Estadística II | I Bim         11
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                                  Coeficiente E. Típico Estadístico t
                      Constante      1.114        0.77           1.43
                          X1         0.597        0.71           0.83
                          X2         0.19         0.36           0.52

Resuelva los siguientes ejercicios

       1. De una población normal trivariante se tomó una muestra de tamaño 10,
           teniendo como resultado lo siguiente:


       a. Hallar el modelo de regresión e interpretar los coeficientes obtenidos para las
           variables x1 y x2.




Ŷ = 1.114 + 0.597x1 + 0.19x2


           -   b1representa la estimación del cambio en y debido a un cambio en una
               unidad de muestra de tamaño 10 (x1 y x2), por lo tanto b1= 0.597, es el
               aumento por cada cambio en la muestra de tamaño 10.
           -   De igual manera sucede con b2 = 0.19, es la proporción de aumento en la
               variable x2.
           -   B0 = 1.114 es la intersección de la recta de regresión con el eje y
           -   En la columna de E. Típico se puede observar la desviación estándar
               estimada para cada una de las bs. , por lo tanto nos proporciona una
               estimación del error estándar de las bs. =

               Donde el error estándar de estimación s                           ,y

               La Desviación estándar estimada de




                                                            UTPL | Estadística II | I Bim       12
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                                                                           Administración de Empresas




   -   Con (1 - α)*100% de confianza se rechaza la H0 en favor de H1 si el valor
       del estadístico de pruebaT es mayor que el percentil (1- α/2)*100 de la
       Distribución T de Student con (n-p) grados de libertad.




b. ¿Qué valor se predice en el modelo con las variables x1 y x2? ¿Tiene sentido realizar
   esta predicción?
       El valor que se predice es Ŷ en relación a la variación de las variables
       independientes x1 y x2.
       EL modelo de regresión estimada se usa justamente para predecir, por tal
       razón tiene mucho sentido ésta predicción.


2. Un economista está interesado en conocer la relación que existe entre la
   demanda de viviendas, su precio y el ingreso medio anual de los hogares. Sea
   y la demanda de las viviendas, x1 el precio promedio de las viviendas; y x2
   elingreso promedio familiar, los datos se presentan en la tabla a
   continuación:




                      Y   8    9     12   9     12 15
                      X1 12    13    13   14    14 15
                      X2 6.8 7.2 7.4 7.1 7           7.4




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          a. Estime los coeficientes β0,β1 y β2del modelo de regresión lineal múltiple.


                                  Estadísticas de la regresión
                   Coeficiente de correlación múltiple             0.833777299
                   Coeficiente de determinación R^2                0.695184584
                   R^2 ajustado                                    0.491974306
                   Error típico                                      1.8812883
                   Observaciones                                             6


                                   Coeficientes        Error típico     Estadístico t
               Intercepción -40.4189602446 25.86228727                  -1.56285327
               Variable X 1  1.3669724771  0.94494918                   1.44660952
               Variable X 2  4.5871559633 4.225941204                   1.08547558




Ŷ = -40.419 + 1.367x1 + 4.587x2
       3. De una encuesta de presupuestos familiares se han obtenido la
          siguienteinformación;


                    Gasto en teléfono       20    30       50     80      120
                    Ingreso familiar ($)   100    800    1600    2400    3000
                    Tamaño de la familia     2     4       3       6      10


              a. Construya el modelo de regresión lineal múltiple para explicar el gasto en
                  teléfono en función de la renta familiar y el tamaño de la familia.
                               Coeficientes Error típico Estadístico t
                 Intercepción -0.120642872 7.487206569 -0.016113202
                 Variable X 1  0.019640994 0.007519421 2.612035324
                 Variable X 2  5.817574619 2.785232553 2.088721322


       Ŷ = -0.120 + 0.0196x1 + 5.817x2
                                                                UTPL | Estadística II | I Bim        14
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      b. Calcule el coeficiente de determinación y el coeficiente de determinación
          ajustado.



           El coeficiente de determinación es:



       El coeficiente de determinación ajustado es:




       RESUMEN:
                           Estadísticas de la regresión
              Coeficiente de correlación múltiple 0.989685776
              Coeficiente de determinación R2         0.979477935
               2
              R ajustado                              0.958955871
              Error típico                            8.229387195
              Observaciones                                     5


4. Se dispone de la siguiente información:


                      Ŷ = -50.995 + 0.043x1 + 0.165x2 + 08.841 x3




                      n= 20          p= 4


                                                   UTPL | Estadística II | I Bim       15
Orlando Paredes
                                                                                         Administración de Empresas




   a. Complete la tabla ANOVA.

ANÁLISIS DE VARIANZA
               Grados de          Suma de             Promedio de los               F         Valor crítico
                libertad         cuadrados               cuadrados                                de F
Regresión           3             10194.85                3398.28               16.08
Error               16            3381.38                 211.34
Total               19           13576.23



   b. ¿Cuál es el tamaño de la muestra?      n = 20

   c. Calcule el coeficiente de determinación R2y la potencia de explicación delmodelo
        einterprételo.




        La potencia de Explicación del Modelo es R2* 100%, que explicará que tan bueno
        es el modelo. Por lo tanto, el 75.09%de la variabilidad en el tiempo de recorrido
        yes explicada por la ecuación de regresión estimada en las variables
        independientes.


   5. Con la tabla ANOVA del ejercicio 3, determine si los coeficientes β’sson
        cero.Utilice α = 0.01

               H0: β1 = 0                             n = 20             p= 4

               H1: β1 ≠ 0
            Se rechaza la hipótesis nula si     F                               ,       en la tabla de
            distribución F (tabla 4 del apéndice B) se observa que con 3 grados de libertad
            en el numerador (p-1) y 16 grados de libertad en el denominador (n-p),
            F=5.29proporciona un área de 0.01 en la cola superior, debido a que el
            estadístico de prueba16.08es mayor que el percentil (1-α)*100 de la
            distribución F de Fisher, entonces existe evidencia estadística para rechazar H 0
            que postula que β1 =0, a favor de H1 que postula que ≠ 0
                                                               UTPL | Estadística II | I Bim          16
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                                                                                      Administración de Empresas




6. De acuerdo con la siguiente información


                                  L           A         T
                                 33.4       122        13.9
                                 33.2       145        14.9
                                 31.3       195        16.4
                                 29.5       124        17.2
                                 26.8       107        18
                                 26.5       130        18

a. Explique a la variable T en función de las variables L y A.

b. Construya la tabla ANOVA para estos datos, determine si los coeficientes β’sson cero.
                            Estadísticas de la regresión
                 Coeficiente de correlación múltiple           0.97373771
                 Coeficiente de determinación R^2              0.94816514
                 R^2 ajustado                                  0.91360856
                 Error típico                                  0.49637525
                 Observaciones                                          6



ANALISIS DE LA VARIANZA

                       Grados            Suma de     Promedio de             F
                         de             cuadrados   los cuadrados
                      libertad

         Regresión      P-1= 2           13.521             6.760        27.4380522
         Residuos       n-p= 3            0.739             0.246
         Total          n-1= 5            14.26



    F

    = 27.43 <30.82, con un nivel de significancia de α=0.01NO SE RECHAZA LA HIPOTESIS
    NULA




                                                              UTPL | Estadística II | I Bim        17
Orlando Paredes
                                                                                 Administración de Empresas




7. A continuación se presentan los resultados, incompletos, obtenidos con
   unpaquete de software para un análisis de regresión:
   Ŷ = 8.103 + 7.602x1 + 3.11x2

                            Estadísticas de la regresión
                 Coeficiente de correlación múltiple            0.961
                 Coeficiente de determinación R2               92.30%
                 R2 ajustado                                   90.20%
                 Error típico                                    3.335
                 Observaciones                                       15


                                           Coeficientes       Error    Estadístico
                                                              típico        t
 Intercepción                                    8.103           2.667 3.03824522
 Variable X 1                                    7.602           2.105 3.61140143
 Variable X 2                                     3.11           0.613 5.07340946

          ANÁLISIS DE VARIANZA
                               Grados de      Suma de        Promedio           F
                                libertad     cuadrados         de los
                                                             cuadrados
 Regresión                        2           1612.000        806.000         72.47
 Error                            12          133.4667         11.122
 Total                            14


8. Con la tabla del ejercicio 7 pruebe la significancia de β1y β2, use α = 0.01
   Usaremos la prueba de significancia global (Prueba F) para determinar si existe
   una relación significativa entre la variable dependiente y el conjunto de todas
   las variables independientes.

         H0: β1 =β2 = 0                          n = 15             p= 3

         H1: β1o β2 ≠ 0

   F

   = 72.47 6.93, con un nivel de significancia de α=0.01 SE RECHAZA LA HIPOTESIS NULA



                                                          UTPL | Estadística II | I Bim       18
Orlando Paredes
                                                                                        Administración de Empresas




                                       UNIDAD 3

Resuelva los siguientes ejercicios

   1. El departamento de autopistas estudia la relación entre el flujo de tráfico
      yvelocidad. Se considera el modelo siguiente es el adecuado:

                             y = β0+β1x + є


         Dónde:
         y es el flujo de tráfico en vehículos por hora.
         x es la velocidad de los vehículos en millas por hora.
         Los siguientes datos fueron recolectados durante “horas pico” en
         lasseisprincipales autopistas que salen de la ciudad.
                                  Flujo de         Velocidad de
                                 tráfico (y)      los vehículos (x)

                                   1256                  35
                                   1329                  40
                                   1226                  30
                                   1335                  45
                                   1349                  50
                                   1124                  25


         a. Obtenga con estos datos una ecuación estimada de regresión.
            Ŷ = 943.04 + 8.714x1
         b. Use α= 0.01 para probar la significancia de la relación.
            F

            = 31.856   21.20, con un nivel de significancia de α=0.01 SE RECHAZA LA   HIPOTESIS NULA




                                                              UTPL | Estadística II | I Bim          19
Orlando Paredes
                                                                               Administración de Empresas




2. A los datos del ejercicio anterior se ha añadido una nueva variable X2, y
   setiene la siguiente salida en Excel:
                      Coeficientes       Error típico   Estadístico t Probabilidad
     Intercepción       432.57             141.18           3.06          0.05
      Variable X 1       37.43              7.81            4.79          0.02
      Variable X 2       -0.38              0.10           -3.70          0.03


   a. Obtenga la ecuación estimada de la recta regresión

         Ŷ = 432.57 + 37.43x1-0.38
   b. Con α= 0.01 pruebe la significancia de la relación
      En una ecuación de regresión lineal simple o múltiple, la media o valor esperado
      de y es una función lineal de x: E(y) = β0+β1x. Pero si el valor β1es cero,
      E(y) = β0+(0)x = β0. En este caso, el valor medio de y no depende del valor de x y
      por lo tanto se puede concluir que x y y no están relacionadas linealmente.


      Para probar si existe una relación significativa realizaremos una prueba de
      hipótesis. Usaremos los valores de la tabla ANOVA.


                     Grados de        Suma de       Promedio de             Valor crítico
                                                                     F
                      libertad       cuadrados     los cuadrados                de F

         Regresión               2      36643.40        18321.70    73.15    0.0028485
         Residuos                3        751.43          250.48
         Total                   5      37394.83


         F

         = 73.15 30.82, con un nivel de significancia de α=0.01SE RECHAZA LA HIPOTESIS NULA




                                                        UTPL | Estadística II | I Bim       20
Orlando Paredes
                                                                               Administración de Empresas




3. Considere los siguientes datos.



                                      Y          X
                                      12         22
                                      21         24
                                      33         26
                                      35         30
                                      40         35
                                      36         40




   a. Obtenga la ecuación estimada de la recta regresión
          Ŷ = -6.77 + 1.23 x1
   b. Use los resultados del literal a para probar si existe relación significativa entre
      las variables x y y. Use α= 0.05


                       Grados de       Suma de         Promedio de
                        libertad      cuadrados       los cuadrados     F
           Regresión       1            362.13           362.13       6.85
           Residuos        4            211.37           52.84
           Total           5            573.50




      F

      = 6.85 7.71, con un nivel de significancia de α=0.05 NO SE RECHAZA LA HIPOTESIS NULA




                                                        UTPL | Estadística II | I Bim       21
Orlando Paredes
                                                                                 Administración de Empresas




4. A los datos del ejercicio 3 se ha añadido una nueva variable x2, y se tiene
   lasiguiente salida en Excel:


                        Coeficientes Error típico Estadístico t Probabilidad
           Intercepción     -168.88        39.79         -4.24          0.02
           Variable X 1        12.19        2.66          4.58          0.02
           Variable X 2        -0.18        0.04         -4.13          0.03


      a. Expresar la ecuación estimada de regresión.

          Ŷ = -168.88 + 12.19x1-0.18
      b. Con α = 0.01 pruebe la significancia de la relación.


                      Grados de         Suma de      Promedio de
                       libertad        cuadrados    los cuadrados          F
          Regresión             2            541.85        270.92          25.68
          Residuos              3             31.65         10.55
          Total                 5            573.50




      F

      = 25.68 30.82, con un nivel de significancia de α=0.01NO SE RECHAZA LA HIPOTESIS NULA


5. En un análisis de regresión en el que se emplearon 30 observaciones, se
   obtuvo la siguiente ecuación estimada de regresión:


           Ŷ = 17.6 + 3.8x1 – 2.3x2 +7.6 x3 + 2.7 x4
   Para esta ecuación estimada de regresión la SCT=1805 y SCR=1760


   Y suponga que de este modelo se eliminan las variables X1 y X4, quedando

                  Ŷ = 11.1- 3.6x2+8.1x3
   Las sumas cuadráticas de este modelo son: SCT=1805 y SCR=1705


                                                          UTPL | Estadística II | I Bim       22
Orlando Paredes
                                                                          Administración de Empresas




a. Calcule SCE(x1, x2, x3, x4)
   SCE = SCT-SCR
   SCE= 1805-1760
   SCE= 45
b. Calcule SCE(x2, x3)
   SCE = SCT-SCR
   SCE= 1805-1705
   SCE= 100


c. Use una prueba F y 0,05 como nivel de significancia para determinar si x2 y
   x3contribuyen significativamente al modelo.


   Para esto tendremos el siguiente contraste de hipótesis:
   H₀: La variable x2 y x3 no es estadísticamente significativo.
   Vs.
   H₁: no es verdad H₀
   p= el número de variables independientes presentes en el modelo completo;
   q= el número de variables independientes presentes en el modelo reducido;
   n= número de observaciones




                                                   UTPL | Estadística II | I Bim       23
Orlando Paredes
                                                                             Administración de Empresas




      Se rechaza H0 a favor de H1 si el estadístico de prueba F es mayor que
      elpercentil (1 - α)*100 de laDistribución F de Fisher con p-q grados de libertad
      en el numerador y n-p-1 grados de libertad en eldenominador.
      Es decir se rechaza H0 si:




      F = 15.28 > 3.39             Se rechaza H0 a favor de H1con α =0,05 como nivel
      designificancia


6. En un análisis de regresión en el que se emplearon 27 observaciones, se
   obtuvo la siguiente ecuación de regresión:


            Ŷ = 25.2 + 5.5x1
   Para esta ecuación estimada de regresión la SCT=1550 y SCE=520


   Y suponga que de este modelo se eliminan las variables X2 y X3, quedando
                  Ŷ = 16.3+2.3x1+ 12.1x2 – 5.8x3
   Para esta nueva ecuación estimada de regresión la SCT=1550 y SCE=100
   Use una prueba F y 0,05 como nivel de significancia para determinar si X2 y X3
   contribuyen significativamente al modelo.
      Para esto tendremos el siguiente contraste de hipótesis:
      H₀: La variable x2 y x3 no es estadísticamente significativo.
      Vs.
      H₁: no es verdad H₀
      p= el número de variables independientes presentes en el modelo completo;
      q= el número de variables independientes presentes en el modelo reducido;
      n= número de observaciones


                                                      UTPL | Estadística II | I Bim       24
Orlando Paredes
                                                           Administración de Empresas




F = 15.28 > 3.42   Se rechaza H0 a favor de H1con α =0,05 como nivel
designificancia




                                    UTPL | Estadística II | I Bim       25

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  • 1. Orlando Paredes Administración de Empresas UNIDAD 1 Responda correctamente a las siguientes preguntas a. ¿Qué indica el coeficiente de correlación?: Nos indica el grado de relación lineal que existe entre las variables que están siendo objeto de estudio, es un número que se encuentra entre -1 y 1. b. ¿Qué nos permite observar el análisis residual?: Nos permite observar que se cumplan los supuestos bajo los cuales hemos construido el modelo de regresión, es este caso del supuesto general de que la varianza del error es la misma para todos los valores x c. ¿Qué significa que el coeficiente de correlación tenga un valor cercano a 1?: Indica que las dos variables x y y están perfectamente relacionadas, en una relación lineal positiva, es decir, los puntos de todos los datos se encuentran en una línea recta que tiene pendiente positiva. ¿Un valor cercano a -1?:Indica que x y y están perfectamente relacionadas, en una relación lineal negativa, todos los datos se encuentran en una línea recta que tiene pendiente negativa. ¿Qué sea cercano a cero?: Indican que x y y no están relacionadas linealmente. Resuelva los siguientes ejercicios 1. En una agencia bancaria se registró el número de depósitos realizados y elmonto total de estas transacciones en una hora de trabajo, dando lossiguientes resultados. y Monto total (en miles de dólares) 10 5 7 19 11 8 X Número de depósitos 16 9 3 25 7 13 a. Obtenga la ecuación de regresión lineal simple que relaciona el monto total yel número de depósitos. b. Realice el gráfico de los datos junto con la recta estimada en literal a, y deuna interpretación al mismo. UTPL | Estadística II | I Bim 1
  • 2. Orlando Paredes Administración de Empresas DESARROLLO: Obsevaciones Xi Yi Xi - X Yi - Y (Xi-X) (Yi-Y) (Xi-X)2 1 16 10 3.83 0.00 0.00 14.69 2 9 5 -3.17 -5.00 15.83 10.03 3 3 7 -9.17 -3.00 27.50 84.03 4 25 19 12.83 9.00 115.50 164.69 5 7 11 -5.17 1.00 -5.17 26.69 6 13 8 0.83 -2.00 -1.67 0.69 ∑ 152.00 300.83 Media de X 12.17 Media de Y 10.00 (Xi-X) (Yi-Y) bo = Y - b1 X b1 = 2 (Xi-X) bo = 10.00 - b1 ( 12.17 ) 152.00 b1 = bo = 10.00 - 0.51 ( 12.17 ) 300.83 bo = 3.85 b1= 0.51 ŷ = b₀+ b₁x Ecuación de regresión lineal simpleŷ = 3.85 + 0.51 X UTPL | Estadística II | I Bim 2
  • 3. Orlando Paredes Administración de Empresas Número de Depósitos vs Monto Total 20 15 Monto Total 10 5 0 0 5 10 15 20 25 30 Número de Depósitos R2 = SCR/SCT = 0.64 EXPLICACIÓN: La pendiente es positiva, lo que nos indica que a medida que aumenta el número de depósitos aumenta el monto total, además, al obtener un coeficiente de determinación 0.64 podemos concluir que el 64% del Monto de ventas se explica por la relación lineal que existe entre el número de depósitos. 2. Se realizó un experimento para indicar la velocidad del sonido en el aire a diferentes temperaturas, obteniéndose los siguientes resultados. y Velocidad del sonido m/s 322 335 337 346 352 365 X Temperatura en Co -13 0 9 20 33 50 a. Estime la ecuación de regresión que explica la relación de la velocidad del sonido en términos de temperatura. b. Realice el gráfico de los datos junto con la recta estimada en literal a, y dé una interpretación al mismo. c. Estime cual sería la velocidad del sonido cuya temperatura en Co es 30, interprete el resultado UTPL | Estadística II | I Bim 3
  • 4. Orlando Paredes Administración de Empresas DESARROLLO: Obsevaciones Xi Yi Xi - X Yi - Y (Xi-X) (Yi-Y) (Xi-X)2 1 -13 322 -29.50 -20.83 614.58 870.25 2 0 335 -16.50 -7.83 129.25 272.25 3 9 337 -7.50 -5.83 43.75 56.25 4 20 346 3.50 3.17 11.08 12.25 5 33 352 16.50 9.17 151.25 272.25 6 50 365 33.50 22.17 742.58 1122.25 ∑ 1692.50 2605.50 Media de X 16.50 Media de Y 342.83 (Xi-X) (Yi-Y) bo = Y - b1 X b1 = 2 (Xi-X) bo = 342.83 - b1 ( 16.50 ) 1692.50 b1 = bo = 342.83 - 0.65(16.50 ) 2605.50 bo = 332.12 b1= 0.65 ŷ = b₀+ b₁x Ecuación de regresión lineal simpleŷ = 332.12 + 0.65X Número de Depósitos vs Monto Total 370 Velocidad del sonido 360 350 340 330 320 310 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 Temperatura UTPL | Estadística II | I Bim 4
  • 5. Orlando Paredes Administración de Empresas EXPLICACIÓN: La pendiente es positiva, lo que nos indica que a medida que aumenta la temperatura, aumenta la velocidad del sonido, además, al obtener un coeficiente de determinación 0.98 podemos concluir que el 98% de la velocidad se explica por la relación lineal que existe entre la temperatura. Estimación de la velocidad del sonido cuya temperatura en Co es 30. ŷ = 332.12 + 0.65(30) = 351.60 m/s Se puede observar en el experimento que a una temperatura de 33 grados C, la velocidad del sonido es de 352, al estimar la velocidad a una temperatura de 30 grados C, existe una disminución de la velocidad del sonido en 0.40m/s. debido a la baja de 3 grados C. 3. En un estudio sobre la relación entre dos variables se obtuvieron los siguientes resultados. Halle la ecuación de regresión lineal que ajusta los datos. UTPL | Estadística II | I Bim 5
  • 6. Orlando Paredes Administración de Empresas Usaremos otra fórmula para calcular b1: DESARROLLO. = b1 = = -7.053 b0 = Ῡ- b1 x = Ῡ= b0 = 2120 – (-7.053*108) b0 = 2120 – (-761.724) b0 = 763.844 ŷ = b₀+ b₁x1 ŷ = 763.844+ (-7.053x1) ŷ = 763.844- 7.053x1 UTPL | Estadística II | I Bim 6
  • 7. Orlando Paredes Administración de Empresas 4. Con los datos del ejercicio 2, calcule: a. Las sumas cuadráticas de Regresión, Error y Total SCT= SCR= SCE= Obsevaciones Xi Yi (Yi - Y)2 ŷi (ŷi-Y)2 (Yi- ŷi)2 1 -13 322 434.03 323.67 367.21 2.79 2 0 335 61.36 332.12 114.88 8.32 3 9 337 34.03 337.96 23.74 0.92 4 20 346 10.03 345.11 5.17 0.80 5 33 352 84.03 353.55 114.88 2.41 6 50 365 491.36 364.59 473.55 0.16 SCT= SCR= SCE= ∑ 1114.83 1099.43 15.41 15.41 Media de X 16.50 Media de Y 342.83 SCE=SCT-SCR SCE= 1114.83 – 1099.43 SCE= 15.41 b. Las Medias cuadráticas Regresión y Error MCR = = 1099.43 MCE = = 3.85 c. El coeficiente de determinación R2 = SCR/ SCT = 1099.43/1114.83 = 0.986 UTPL | Estadística II | I Bim 7
  • 8. Orlando Paredes Administración de Empresas 5. Con los datos del ejercicio 2, construya la tabla de Análisis de VarianzaANOVA Fuentes Grados de Suma de Medias Estadístico de de Valor p libertad cuadrados Cuadráticas Prueba F Variación Regresión 1 1099.43 1099.43 285.44 0.00 Error 4 15.41 3.85 Total 5 1114.83 6. Utilice la tabla ANOVA del ejercicio anterior utilícelo para construir un contraste de hipótesis que postule que el valor de la pendiente de la RectaRegresión es cero, utilice α= 0.01. H0: β1 = 0 H1: β1 ≠ 0 Se rechaza la hipótesis nula si , en la tabla de distribución F (tabla 4 del apéndice B) se observa que con un grado de libertad en el numerador (p-1) y 4 grados de libertad en el denominador (n-p), F=21.20 proporciona un área de 0.01 en la cola superior, debido a que el estadístico de prueba es mayor que el percentil (1-α)*100 de la distribución F de Fisher, entonces existe evidencia estadística para rechazar H0que postula que β1 =0, a favor de H1 que postula que ≠ 0, usando Excel el valor-p = 0.0000719513370688822 UTPL | Estadística II | I Bim 8
  • 9. Orlando Paredes Administración de Empresas 7. Los datos que se presentan a continuación corresponden a la medición dela frecuencia cardiaca en reposo de varios individuos y su peso en kg. yFrecuencia 62 45 40 55 64 53 X Peso (Kg) 90 86 67 98 81 75 a. Estime la ecuación de regresión que explica la frecuencia cardiaca en términos del peso. b. Si una persona pesará 60 Kg, ¿Cuál es la frecuencia cardiaca de estapersona? DESARROLLO: Obsevaciones Xi Yi Xi - X Yi - Y (Xi-X) (Yi-Y) (Xi-X)2 1 90 62 7.17 8.83 63.31 51.36 2 86 45 3.17 -8.17 -25.86 10.03 3 67 40 -15.83 -13.17 208.47 250.69 4 98 55 15.17 1.83 27.81 230.03 5 81 64 -1.83 10.83 -19.86 3.36 6 75 53 -7.83 -0.17 1.31 61.36 ∑ 255.17 606.83 Media de X 82.83 Media de Y 53.17 (Xi-X) (Yi-Y) bo = Y - b1 X b1 = (Xi-X)2 bo = 53.17 - b1 ( 82.83 ) 255.17 b1 = 606.83 bo = 53.17 - 0.42(82.83) bo = 18.34 b1= 0.42 ŷ = b₀+ b₁x ŷ = 18.34 + 0.42(60) = 43.57 Si una persona pesara 60Kg, su frecuencia cardíaca sería 43.57 UTPL | Estadística II | I Bim 9
  • 10. Orlando Paredes Administración de Empresas 8. Con el fin de reducir el tiempo de secado se han realizado 20 ensayos con cementos de distintas características. El ajuste por mínimos cuadrados dela ecuación de regresión entre el tiempo de secado y una variable x es: ŷ = 17.1+ 2.9x Y además la siguiente tabla ANOVA a. Se pide completar la tabla de análisis de varianza ANOVA y construir un contraste de hipótesis para saber si el valor b1es distinto de cero, utilice α= 0.01. Fuentes Grados de Suma de Medias Estadístico de de Valor p libertad cuadrados Cuadráticas Prueba F Variación Regresión 1 1732.02 1732.02 10.57 Valor-p < 0.05 Error 18 2949.12 163.84 Total 19 4681.14 H0: β1 = 0 H1: β1 ≠ 0 Se rechaza la hipótesis nula si , en la tabla de distribución F (tabla 4 del apéndice B) se observa que con un grado de libertad en el numerador (p-1) y 18 grados de libertad en el denominador (n-p), F=8.29 proporciona un área de 0.01 en la cola superior, debido a que el estadístico de prueba es mayor que el percentil (1-α)*100 de la distribución F de Fisher, entonces existe evidencia UTPL | Estadística II | I Bim 10
  • 11. Orlando Paredes Administración de Empresas estadística para rechazar H0 que postula que β1 =0, a favor de H1 que postula que ≠ 0, por lo tanto el valor p < 0.05 pues se toma en consideración: Si el “valor p > 0.1”, entonces no existe evidencia estadística para rechazar la hipótesis nula (h0); Si el “valor p < 0.05”, entonces existe evidencia estadística para rechazar la hipótesis nula (h0); y; Si el valor p está “0.05 < p < 0.1”, entonces en este caso no podemos concluir nada, UNIDAD 2 Responda correctamente a las siguientes preguntas a. ¿Cuál es la diferencia entre los modelos de regresión lineal simple con los modelos de regresión múltiple? :El modelo de regresión múltiple busca la explicación de la variable dependiente y; en términos de dos o más variables independientes x; en vez de solo una variable x como lo hace laregresión lineal simple. a. ¿Por qué se utiliza el coeficiente de determinación múltiple ajustado?: Se utiliza el coeficiente de determinación ajustado para comparar dos o más modelos que tengan en común la misma variable a ser explicada y, para determinar cuál modelo ajusta mejor. Este número siempre será menor que el Coeficiente de Determinación, además, penaliza al modelo que contengamás variables explicativas. Su fórmula es: b. Si consideramos el modelo de regresión múltiple: y = βo+β1 xi1+β2 xi2+…..+βp xip + єi ,en el cual, el coeficiente de determinación es 1. ¿Qué podemos decir de la SCE, SCR, SCT justifícalo. Como hemos visto, el coeficiente de determinación, nos ayuda a obtener una medida de la bondad de ajuste de la ecuación de regresión estimada, siendo su fórmula . Si éste coeficiente es 1, nos indicaría que la ecuación de regresión se ajusta perfectamente a los datos si cada uno de los valores de la variable independiente yise encontraran sobre la recta de regresión, de ser así, el SCE = 0 lo que implica que para cada una de las observaciones se tendría que yi – ŷ sería igual a cero. UTPL | Estadística II | I Bim 11
  • 12. Orlando Paredes Administración de Empresas Coeficiente E. Típico Estadístico t Constante 1.114 0.77 1.43 X1 0.597 0.71 0.83 X2 0.19 0.36 0.52 Resuelva los siguientes ejercicios 1. De una población normal trivariante se tomó una muestra de tamaño 10, teniendo como resultado lo siguiente: a. Hallar el modelo de regresión e interpretar los coeficientes obtenidos para las variables x1 y x2. Ŷ = 1.114 + 0.597x1 + 0.19x2 - b1representa la estimación del cambio en y debido a un cambio en una unidad de muestra de tamaño 10 (x1 y x2), por lo tanto b1= 0.597, es el aumento por cada cambio en la muestra de tamaño 10. - De igual manera sucede con b2 = 0.19, es la proporción de aumento en la variable x2. - B0 = 1.114 es la intersección de la recta de regresión con el eje y - En la columna de E. Típico se puede observar la desviación estándar estimada para cada una de las bs. , por lo tanto nos proporciona una estimación del error estándar de las bs. = Donde el error estándar de estimación s ,y La Desviación estándar estimada de UTPL | Estadística II | I Bim 12
  • 13. Orlando Paredes Administración de Empresas - Con (1 - α)*100% de confianza se rechaza la H0 en favor de H1 si el valor del estadístico de pruebaT es mayor que el percentil (1- α/2)*100 de la Distribución T de Student con (n-p) grados de libertad. b. ¿Qué valor se predice en el modelo con las variables x1 y x2? ¿Tiene sentido realizar esta predicción? El valor que se predice es Ŷ en relación a la variación de las variables independientes x1 y x2. EL modelo de regresión estimada se usa justamente para predecir, por tal razón tiene mucho sentido ésta predicción. 2. Un economista está interesado en conocer la relación que existe entre la demanda de viviendas, su precio y el ingreso medio anual de los hogares. Sea y la demanda de las viviendas, x1 el precio promedio de las viviendas; y x2 elingreso promedio familiar, los datos se presentan en la tabla a continuación: Y 8 9 12 9 12 15 X1 12 13 13 14 14 15 X2 6.8 7.2 7.4 7.1 7 7.4 UTPL | Estadística II | I Bim 13
  • 14. Orlando Paredes Administración de Empresas a. Estime los coeficientes β0,β1 y β2del modelo de regresión lineal múltiple. Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.833777299 Coeficiente de determinación R^2 0.695184584 R^2 ajustado 0.491974306 Error típico 1.8812883 Observaciones 6 Coeficientes Error típico Estadístico t Intercepción -40.4189602446 25.86228727 -1.56285327 Variable X 1 1.3669724771 0.94494918 1.44660952 Variable X 2 4.5871559633 4.225941204 1.08547558 Ŷ = -40.419 + 1.367x1 + 4.587x2 3. De una encuesta de presupuestos familiares se han obtenido la siguienteinformación; Gasto en teléfono 20 30 50 80 120 Ingreso familiar ($) 100 800 1600 2400 3000 Tamaño de la familia 2 4 3 6 10 a. Construya el modelo de regresión lineal múltiple para explicar el gasto en teléfono en función de la renta familiar y el tamaño de la familia. Coeficientes Error típico Estadístico t Intercepción -0.120642872 7.487206569 -0.016113202 Variable X 1 0.019640994 0.007519421 2.612035324 Variable X 2 5.817574619 2.785232553 2.088721322 Ŷ = -0.120 + 0.0196x1 + 5.817x2 UTPL | Estadística II | I Bim 14
  • 15. Orlando Paredes Administración de Empresas b. Calcule el coeficiente de determinación y el coeficiente de determinación ajustado.  El coeficiente de determinación es: El coeficiente de determinación ajustado es: RESUMEN: Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.989685776 Coeficiente de determinación R2 0.979477935 2 R ajustado 0.958955871 Error típico 8.229387195 Observaciones 5 4. Se dispone de la siguiente información: Ŷ = -50.995 + 0.043x1 + 0.165x2 + 08.841 x3 n= 20 p= 4 UTPL | Estadística II | I Bim 15
  • 16. Orlando Paredes Administración de Empresas a. Complete la tabla ANOVA. ANÁLISIS DE VARIANZA Grados de Suma de Promedio de los F Valor crítico libertad cuadrados cuadrados de F Regresión 3 10194.85 3398.28 16.08 Error 16 3381.38 211.34 Total 19 13576.23 b. ¿Cuál es el tamaño de la muestra? n = 20 c. Calcule el coeficiente de determinación R2y la potencia de explicación delmodelo einterprételo. La potencia de Explicación del Modelo es R2* 100%, que explicará que tan bueno es el modelo. Por lo tanto, el 75.09%de la variabilidad en el tiempo de recorrido yes explicada por la ecuación de regresión estimada en las variables independientes. 5. Con la tabla ANOVA del ejercicio 3, determine si los coeficientes β’sson cero.Utilice α = 0.01 H0: β1 = 0 n = 20 p= 4 H1: β1 ≠ 0 Se rechaza la hipótesis nula si F , en la tabla de distribución F (tabla 4 del apéndice B) se observa que con 3 grados de libertad en el numerador (p-1) y 16 grados de libertad en el denominador (n-p), F=5.29proporciona un área de 0.01 en la cola superior, debido a que el estadístico de prueba16.08es mayor que el percentil (1-α)*100 de la distribución F de Fisher, entonces existe evidencia estadística para rechazar H 0 que postula que β1 =0, a favor de H1 que postula que ≠ 0 UTPL | Estadística II | I Bim 16
  • 17. Orlando Paredes Administración de Empresas 6. De acuerdo con la siguiente información L A T 33.4 122 13.9 33.2 145 14.9 31.3 195 16.4 29.5 124 17.2 26.8 107 18 26.5 130 18 a. Explique a la variable T en función de las variables L y A. b. Construya la tabla ANOVA para estos datos, determine si los coeficientes β’sson cero. Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.97373771 Coeficiente de determinación R^2 0.94816514 R^2 ajustado 0.91360856 Error típico 0.49637525 Observaciones 6 ANALISIS DE LA VARIANZA Grados Suma de Promedio de F de cuadrados los cuadrados libertad Regresión P-1= 2 13.521 6.760 27.4380522 Residuos n-p= 3 0.739 0.246 Total n-1= 5 14.26 F = 27.43 <30.82, con un nivel de significancia de α=0.01NO SE RECHAZA LA HIPOTESIS NULA UTPL | Estadística II | I Bim 17
  • 18. Orlando Paredes Administración de Empresas 7. A continuación se presentan los resultados, incompletos, obtenidos con unpaquete de software para un análisis de regresión: Ŷ = 8.103 + 7.602x1 + 3.11x2 Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.961 Coeficiente de determinación R2 92.30% R2 ajustado 90.20% Error típico 3.335 Observaciones 15 Coeficientes Error Estadístico típico t Intercepción 8.103 2.667 3.03824522 Variable X 1 7.602 2.105 3.61140143 Variable X 2 3.11 0.613 5.07340946 ANÁLISIS DE VARIANZA Grados de Suma de Promedio F libertad cuadrados de los cuadrados Regresión 2 1612.000 806.000 72.47 Error 12 133.4667 11.122 Total 14 8. Con la tabla del ejercicio 7 pruebe la significancia de β1y β2, use α = 0.01 Usaremos la prueba de significancia global (Prueba F) para determinar si existe una relación significativa entre la variable dependiente y el conjunto de todas las variables independientes. H0: β1 =β2 = 0 n = 15 p= 3 H1: β1o β2 ≠ 0 F = 72.47 6.93, con un nivel de significancia de α=0.01 SE RECHAZA LA HIPOTESIS NULA UTPL | Estadística II | I Bim 18
  • 19. Orlando Paredes Administración de Empresas UNIDAD 3 Resuelva los siguientes ejercicios 1. El departamento de autopistas estudia la relación entre el flujo de tráfico yvelocidad. Se considera el modelo siguiente es el adecuado: y = β0+β1x + є Dónde: y es el flujo de tráfico en vehículos por hora. x es la velocidad de los vehículos en millas por hora. Los siguientes datos fueron recolectados durante “horas pico” en lasseisprincipales autopistas que salen de la ciudad. Flujo de Velocidad de tráfico (y) los vehículos (x) 1256 35 1329 40 1226 30 1335 45 1349 50 1124 25 a. Obtenga con estos datos una ecuación estimada de regresión. Ŷ = 943.04 + 8.714x1 b. Use α= 0.01 para probar la significancia de la relación. F = 31.856 21.20, con un nivel de significancia de α=0.01 SE RECHAZA LA HIPOTESIS NULA UTPL | Estadística II | I Bim 19
  • 20. Orlando Paredes Administración de Empresas 2. A los datos del ejercicio anterior se ha añadido una nueva variable X2, y setiene la siguiente salida en Excel: Coeficientes Error típico Estadístico t Probabilidad Intercepción 432.57 141.18 3.06 0.05 Variable X 1 37.43 7.81 4.79 0.02 Variable X 2 -0.38 0.10 -3.70 0.03 a. Obtenga la ecuación estimada de la recta regresión Ŷ = 432.57 + 37.43x1-0.38 b. Con α= 0.01 pruebe la significancia de la relación En una ecuación de regresión lineal simple o múltiple, la media o valor esperado de y es una función lineal de x: E(y) = β0+β1x. Pero si el valor β1es cero, E(y) = β0+(0)x = β0. En este caso, el valor medio de y no depende del valor de x y por lo tanto se puede concluir que x y y no están relacionadas linealmente. Para probar si existe una relación significativa realizaremos una prueba de hipótesis. Usaremos los valores de la tabla ANOVA. Grados de Suma de Promedio de Valor crítico F libertad cuadrados los cuadrados de F Regresión 2 36643.40 18321.70 73.15 0.0028485 Residuos 3 751.43 250.48 Total 5 37394.83 F = 73.15 30.82, con un nivel de significancia de α=0.01SE RECHAZA LA HIPOTESIS NULA UTPL | Estadística II | I Bim 20
  • 21. Orlando Paredes Administración de Empresas 3. Considere los siguientes datos. Y X 12 22 21 24 33 26 35 30 40 35 36 40 a. Obtenga la ecuación estimada de la recta regresión Ŷ = -6.77 + 1.23 x1 b. Use los resultados del literal a para probar si existe relación significativa entre las variables x y y. Use α= 0.05 Grados de Suma de Promedio de libertad cuadrados los cuadrados F Regresión 1 362.13 362.13 6.85 Residuos 4 211.37 52.84 Total 5 573.50 F = 6.85 7.71, con un nivel de significancia de α=0.05 NO SE RECHAZA LA HIPOTESIS NULA UTPL | Estadística II | I Bim 21
  • 22. Orlando Paredes Administración de Empresas 4. A los datos del ejercicio 3 se ha añadido una nueva variable x2, y se tiene lasiguiente salida en Excel: Coeficientes Error típico Estadístico t Probabilidad Intercepción -168.88 39.79 -4.24 0.02 Variable X 1 12.19 2.66 4.58 0.02 Variable X 2 -0.18 0.04 -4.13 0.03 a. Expresar la ecuación estimada de regresión. Ŷ = -168.88 + 12.19x1-0.18 b. Con α = 0.01 pruebe la significancia de la relación. Grados de Suma de Promedio de libertad cuadrados los cuadrados F Regresión 2 541.85 270.92 25.68 Residuos 3 31.65 10.55 Total 5 573.50 F = 25.68 30.82, con un nivel de significancia de α=0.01NO SE RECHAZA LA HIPOTESIS NULA 5. En un análisis de regresión en el que se emplearon 30 observaciones, se obtuvo la siguiente ecuación estimada de regresión: Ŷ = 17.6 + 3.8x1 – 2.3x2 +7.6 x3 + 2.7 x4 Para esta ecuación estimada de regresión la SCT=1805 y SCR=1760 Y suponga que de este modelo se eliminan las variables X1 y X4, quedando Ŷ = 11.1- 3.6x2+8.1x3 Las sumas cuadráticas de este modelo son: SCT=1805 y SCR=1705 UTPL | Estadística II | I Bim 22
  • 23. Orlando Paredes Administración de Empresas a. Calcule SCE(x1, x2, x3, x4) SCE = SCT-SCR SCE= 1805-1760 SCE= 45 b. Calcule SCE(x2, x3) SCE = SCT-SCR SCE= 1805-1705 SCE= 100 c. Use una prueba F y 0,05 como nivel de significancia para determinar si x2 y x3contribuyen significativamente al modelo. Para esto tendremos el siguiente contraste de hipótesis: H₀: La variable x2 y x3 no es estadísticamente significativo. Vs. H₁: no es verdad H₀ p= el número de variables independientes presentes en el modelo completo; q= el número de variables independientes presentes en el modelo reducido; n= número de observaciones UTPL | Estadística II | I Bim 23
  • 24. Orlando Paredes Administración de Empresas Se rechaza H0 a favor de H1 si el estadístico de prueba F es mayor que elpercentil (1 - α)*100 de laDistribución F de Fisher con p-q grados de libertad en el numerador y n-p-1 grados de libertad en eldenominador. Es decir se rechaza H0 si: F = 15.28 > 3.39 Se rechaza H0 a favor de H1con α =0,05 como nivel designificancia 6. En un análisis de regresión en el que se emplearon 27 observaciones, se obtuvo la siguiente ecuación de regresión: Ŷ = 25.2 + 5.5x1 Para esta ecuación estimada de regresión la SCT=1550 y SCE=520 Y suponga que de este modelo se eliminan las variables X2 y X3, quedando Ŷ = 16.3+2.3x1+ 12.1x2 – 5.8x3 Para esta nueva ecuación estimada de regresión la SCT=1550 y SCE=100 Use una prueba F y 0,05 como nivel de significancia para determinar si X2 y X3 contribuyen significativamente al modelo. Para esto tendremos el siguiente contraste de hipótesis: H₀: La variable x2 y x3 no es estadísticamente significativo. Vs. H₁: no es verdad H₀ p= el número de variables independientes presentes en el modelo completo; q= el número de variables independientes presentes en el modelo reducido; n= número de observaciones UTPL | Estadística II | I Bim 24
  • 25. Orlando Paredes Administración de Empresas F = 15.28 > 3.42 Se rechaza H0 a favor de H1con α =0,05 como nivel designificancia UTPL | Estadística II | I Bim 25