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Regresión Lineal Simple Interactiva

Scatter plot interactivo con línea OLS: mueve puntos y observa cómo cambian los estimadores

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Conceptos formales

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Covarianza

Econometria

Medida estadistica que cuantifica la variacion conjunta lineal de dos variables aleatorias $X$ e $Y$ respecto de sus medias. Un valor positivo indica que las variables tienden a moverse en la misma direccion; uno negativo, en direcciones opuestas. La covarianza no esta acotada y depende de las unidades de medida, lo que dificulta la comparacion directa entre pares de variables; el coeficiente de correlacion de Pearson normaliza esta medida.

\text{Cov}(X, Y) = E[(X - \mu_X)(Y - \mu_Y)] = E[XY] - \mu_X \mu_Y

Distribucion Normal

Econometria

Distribucion de probabilidad continua caracterizada por su media $\mu$ y varianza $\sigma^2$, cuya funcion de densidad es simetrica y en forma de campana. Es central en estadistica clasica por el Teorema Central del Limite: la suma estandarizada de variables i.i.d. con media y varianza finitas converge en distribucion a una normal estandar. En econometria, la normalidad de los errores no es necesaria para la validez asintotica de los estimadores MCO, pero si para la inferencia exacta en muestra finita.

f(x; \mu, \sigma^2) = \frac{1}{\sqrt{2\pi\sigma^2}} \exp\!\left(-\frac{(x-\mu)^2}{2\sigma^2}\right)

Esperanza Matematica

Econometria

Valor promedio ponderado de una variable aleatoria por su funcion de densidad o masa de probabilidad. Para variables continuas es $E[X] = \int_{-\infty}^{\infty} x f(x)\,dx$; para discretas, $E[X] = \sum_i x_i p_i$. La esperanza es lineal: $E[aX + bY] = aE[X] + bE[Y]$, propiedad fundamental en el calculo de momentos y en el analisis de estimadores insesgados.

E[X] = \int_{-\infty}^{\infty} x\, f(x)\, dx \quad \text{(caso continuo)}

Estadistica Descriptiva

Econometria

Conjunto de metodos que resumen y describen las caracteristicas centrales de una muestra o poblacion mediante medidas de tendencia central (media, mediana, moda), dispersion (varianza, desviacion estandar, rango intercuartilico), forma (asimetria, curtosis) y asociacion (covarianza, correlacion). Es el punto de partida de cualquier analisis econometrico, permitiendo detectar valores atipicos, verificar supuestos distribucionales y formular hipotesis iniciales.

\bar{x} = \frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n} x_i, \quad s^2 = \frac{1}{n-1}\sum_{i=1}^{n}(x_i - \bar{x})^2

Estacionariedad

Econometria

Una serie de tiempo es estrictamente estacionaria si su distribucion conjunta es invariante a traslaciones temporales. En la practica se usa la estacionariedad de segundo orden (debil o covariante): la media es constante, la varianza finita y la funcion de autocovarianza depende solo del rezago $h$, no del tiempo $t$. Las series no estacionarias (con raiz unitaria o tendencias deterministas) requieren transformaciones (diferenciacion, detrending) antes de aplicar modelos estandar para evitar regresiones espurias.

\text{Cov}(y_t, y_{t-h}) = \gamma(h) \quad \forall\, t \text{ (estacionariedad debil)}

Raiz Unitaria

Econometria

Una serie de tiempo $y_t$ tiene raiz unitaria si su proceso generador puede escribirse como $y_t = y_{t-1} + \varepsilon_t$ (caminata aleatoria), de manera que los choques tienen efectos permanentes y la varianza crece sin limite con $t$. Las series con raiz unitaria son no estacionarias; su uso en regresiones sin cointergracion produce relaciones espurias. Las pruebas de Dickey-Fuller Aumentado (ADF) y Phillips-Perron son los test mas usados para detectarla.

y_t = \rho y_{t-1} + \varepsilon_t \; \text{tiene raiz unitaria si } \rho = 1

Series de Tiempo

Econometria

Secuencia de observaciones de una variable indexadas en el tiempo: $\{y_t\}_{t=1}^T$. El analisis de series de tiempo estudia la estructura de dependencia temporal (autocorrelacion, tendencia, estacionalidad) y construye modelos dinamicos como AR, MA, ARMA, ARIMA o VAR. A diferencia de los datos de corte transversal, las observaciones no son independientes entre si, lo que invalida supuestos estandar de MCO y requiere correccion de la inferencia.

y_t = \phi_1 y_{t-1} + \cdots + \phi_p y_{t-p} + \varepsilon_t \quad \text{(modelo AR(p))}

Varianza

Econometria

Momento central de segundo orden de una variable aleatoria; mide la dispersion de los valores respecto a su esperanza matematica. La varianza muestral insesgada divide por $n-1$ (correccion de Bessel) para compensar el uso de la media muestral. En regresion, la varianza del termino de error $\sigma^2$ es el parametro clave que determina la precision de los estimadores MCO y los errores estandar.

\text{Var}(X) = E[(X - \mu)^2] = E[X^2] - (E[X])^2, \quad s^2 = \frac{1}{n-1}\sum_{i=1}^n (x_i - \bar{x})^2

Pregunta Central

¿Cómo resumir y caracterizar la distribución de una variable económica?

🕸️ Mapa de Conexiones

💡 Conceptos Clave

🔍Inferencia

Proceso de sacar conclusiones sobre una población a partir de una muestra de datos

📐 Ecuaciones Fundamentales

Media
Promedio aritmético
\bar{x} = \frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n} x_i
Varianza
Dispersión alrededor de la media
s^2 = \frac{1}{n-1}\sum_{i=1}^{n}(x_i - \bar{x})^2
Asimetría
Forma de la distribución
g_1 = \frac{1}{n}\sum\left(\frac{x_i - \bar{x}}{s}\right)^3

Aplicaciones

  • Análisis exploratorio de datos económicos
  • Reportes de indicadores macroeconómicos
  • Caracterización de distribución del ingreso

⚠️ Limitaciones

  • No captura relaciones entre variables
  • Sensible a valores atípicos (media)
  • Descriptivo, no inferencial

Sobre la Estadistica Descriptiva

La estadistica descriptiva es el punto de partida de cualquier analisis econometrico. Antes de estimar modelos, debemos entender la estructura basica de nuestros datos: como se distribuyen, donde se concentran y que tan dispersos estan.

Medidas de Tendencia Central

Resumen la posicion "tipica" de los datos en un solo numero representativo.

  • - Media: Promedio aritmetico, sensible a outliers
  • - Mediana: Valor central, robusta a extremos
  • - Moda: Valor mas frecuente en la distribucion

Medidas de Dispersion

Cuantifican que tan "esparcidos" estan los datos alrededor de la tendencia central.

  • - Varianza: Promedio de desviaciones cuadradas
  • - Desviacion estandar: Raiz de la varianza
  • - Rango intercuartilico: Q3 - Q1, mide el 50% central

Medidas de Forma

Asimetria (Skewness)

Mide la simetria de la distribucion.

  • g₁ > 0: Cola derecha mas larga (ej: ingreso)
  • g₁ = 0: Simetrica (ej: normal)
  • g₁ < 0: Cola izquierda mas larga

Curtosis (Kurtosis)

Mide el "peso" de las colas de la distribucion.

  • g₂ > 0: Leptocurtica (colas pesadas, mas extremos)
  • g₂ = 0: Mesocurtica (como la normal)
  • g₂ < 0: Platicurtica (colas ligeras, pocos extremos)

Importancia en Economia

  • Distribucion del ingreso: Tipicamente sesgada a la derecha, lo que hace que la media sea mayor que la mediana.
  • Precios de activos: Exhiben "colas pesadas" (alta curtosis), lo que implica mas eventos extremos de lo que predice la distribucion normal.
  • Verificacion de supuestos: Muchos modelos econometricos asumen normalidad de los errores. La estadistica descriptiva nos ayuda a verificar este supuesto.

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