🔄 Formas Funcionales y Dummy

Transformaciones logarítmicas, polinomiales y variables dummy en regresión

Log-log Polinomial Dummy
Módulo 4 de 12
💡 Piénsalo así: Las transformaciones son como cambiar la lente de una cámara: a veces una curva se ve recta con el lente correcto.
  • Al final de este módulo podrás: Elegir la forma funcional adecuada según la relación entre variables.
  • Interpretar coeficientes en modelos log-log (elasticidad), semilog (tasa de crecimiento) y polinomiales.
  • Usar variables dummy para capturar diferencias entre grupos categóricos.
  • Identificar la trampa de la variable dummy y cómo evitarla.
  • Conceptos Fundamentales

    📈 Log-log (doble log)

    Modelo: ln(Y) = β₀ + β₁ln(X) + ε. El coeficiente β₁ es directamente la elasticidad: mide el cambio porcentual en Y ante un cambio del 1% en X. Es la forma funcional más usada en estimaciones de demanda y funciones de producción Cobb-Douglas.

    ln(Y) = β₀ + β₁ln(X) + ε

    📊 Semilog (log-lin)

    Modelo: ln(Y) = β₀ + β₁X + ε. β₁ mide la tasa de crecimiento semilogarítmica: un cambio unitario en X produce un cambio porcentual de (100·β₁)% en Y. Se usa para modelar crecimiento económico, salarios o precios en el tiempo.

    ln(Y) = β₀ + β₁X + ε

    🔀 Polinomial (cuadrática)

    Modelo: Y = β₀ + β₁X + β₂X² + ε. Captura relaciones no lineales con forma de U o U invertida. El efecto marginal de X sobre Y cambia con el nivel de X: ∂Y/∂X = β₁ + 2β₂X. El punto de inflexión es X* = -β₁/(2β₂).

    Y = β₀ + β₁X + β₂X² + ε

    🎛️ Variables Dummy (0/1)

    Variables que toman valor 0 o 1 para indicar pertenencia a una categoría. Por ejemplo: D = 1 si es mujer, 0 si es hombre. El coeficiente β₁ captura la diferencia en el intercepto entre grupos: Y = β₀ + β₁D + ε. Si β₁ > 0, el grupo D=1 tiene un valor de Y superior en β₁ unidades.

    Y = β₀ + β₁D + ε

    ⚠️ Trampa de la Dummy

    Ocurre cuando se incluye una variable dummy para cada categoría sin omitir una de referencia. Por ejemplo, si tenemos "hombre" y "mujer", incluir ambas crea multicolinealidad perfecta porque D_hombre + D_mujer = 1 (el intercepto). Solución: omitir siempre una categoría base.

    D_h + D_m = 1 → (X'X) singular

    🎯 Términos de Interacción

    Y = β₀ + β₁X₁ + β₂X₂ + β₃X₁X₂ + ε. El término X₁X₂ captura cómo el efecto de X₁ sobre Y depende del nivel de X₂ (y viceversa). El efecto marginal de X₁ es ∂Y/∂X₁ = β₁ + β₃X₂.

    ∂Y/∂X₁ = β₁ + β₃X₂
    Ejemplo paso a paso: Interpretación de elasticidad en log-log

    Estimamos la demanda de un producto: ln(Q) = 2.5 - 0.8·ln(P) + 0.5·ln(I), donde Q=cantidad, P=precio, I=ingreso.

    Paso 1: Interpretar β₁ (elasticidad precio)

    β₁ = -0.8 significa que si el precio aumenta 1%, la cantidad demandada disminuye 0.8%. Esto es una demanda elástica (|β₁| < 1 significa inelástica; |β₁| > 1 elástica).

    Paso 2: Interpretar β₂ (elasticidad ingreso)

    β₂ = 0.5 significa que si el ingreso aumenta 1%, la cantidad demandada aumenta 0.5%. Como β₂ > 0, el bien es normal (si β₂ < 0 sería inferior).

    Paso 3: Aplicar a valores concretos

    Si P=10 y Q=100, al aumentar P a 11 (10% de aumento), la Q caería aproximadamente 8% (0.8·10%) → Q nueva ≈ 92 unidades.

    Paso 4: Comparar con modelo lineal

    Si usáramos modelo lineal (Q = β₀ + β₁P), β₁ daría el cambio absoluto en Q por unidad de P, no el porcentual. El log-log es mejor cuando la elasticidad es constante.

    Simulación: Identifica la Forma Funcional

    Se generan datos con una forma funcional oculta. Selecciona cuál crees que es la correcta.

    Esperando...
    R² seleccionado
    R² verdadero
    Mini Quiz: Formas Funcionales y Dummy

    Resumen del módulo

  • Log-log: β₁ es la elasticidad (cambio % en Y ante 1% en X).
  • Semilog: β₁·100 es la tasa de crecimiento porcentual.
  • Polinomial cuadrática: permite una curvatura, con punto de inflexión en X* = -β₁/(2β₂).
  • Dummy: siempre omitir una categoría base para evitar multicolinealidad perfecta.
  • 💡 Responde las preguntas sobre formas funcionales y dummy.