Análisis de Regresión
Regresión es la cantidad de cambio de una variable asociada a un cambio único de otra variable.
La correlación se refiere al hecho de que dos variables se encuentren relacionadas y a
la estrechez de esa relación. La regresión a su vez, se refiere a la naturaleza de la
relación.
Ejemplos familiares:
 |
"Un centavo ahorrado es un centavo ganado". |
 |
"Mas vale un pájaro en mano que cien volando. |
 |
"Un cuadro vale mas que mil palabras". |
Estos ejemplos implican la correlación de dos variables, pero van más allá e indican
en términos numéricos como están relacionadas estas variables.
| Variable independiente (X) |
Variable dependiente (Y) |
Ecuación de la regresión |
| Centavos ahorrados |
Centavos ganados |
Y = X |
| Pájaro en mano |
Pájaros volando |
Y = 100X |
| Cuadros |
Palabras |
Y = 1000X |
Modelo Lineal

El símbolo "a" recibe el nombre de intercepto, puesto que cuando
"x" es igual a cero, "y" = "a"; cuando "a" es
igual a cero, "y" es también igual a cero. El símbolo "b" se
denomina pendiente, puesto que determina la inclinación de la recta. Es fácil apreciar
que "b" es la cantidad de cambio de "y"; asociada a un cambio unitario
de "x", por lo consiguiente, esta recibe el nombre de coeficiente de regresión.
Ejemplo numérico:
| X |
Y |
X2 |
XY |
Y2 |
| 1 |
8 |
1 |
8 |
64 |
| 2 |
10 |
4 |
20 |
100 |
| 3 |
9 |
9 |
27 |
81 |
| 4 |
8 |
16 |
32 |
64 |
| 5 |
7 |
25 |
35 |
49 |
| 6 |
6 |
36 |
36 |
36 |
| 7 |
6 |
49 |
42 |
36 |
| 8 |
3 |
64 |
24 |
9 |
| 9 |
2 |
81 |
18 |
4 |
| Suma: 45 |
59 |
285 |
242 |
443 |
| Prom: 5 |
6.55 |
31.66 |
26.288 |
49.22 |
Las fórmulas de trabajo son :


Y aplicando estas fórmulas al ejemplo anterior se tiene :


Ahora esta ecuación sirve para estimar cualquier valor de y a partir de un valor
conocido de x, ya sea para construir la recta o simplemente para conocer determinado dato.
Ejemplo:
Hallar el valor de y para x = 10
y = 10.97 +(-0.883*10) = 6.56
Otro factor importante en el análisis de regresión es el coeficiente de
determinación. Este coeficiente mide el nivel de ajuste de la curva de regresión con
relación al fenómeno planteado.
Puede estar en términos de porcentaje o referido a la unidad. Es de gran utilidad para
decidir entre diferentes modelos de regresión cual es el mejor.
Su cálculo es así:

En nuestro caso seria:
R2 = 0.821 o lo que es lo mismo 82.1%
Es decir que el fenómeno esta siendo representado bajo la regresión lineal en un
82.1%.
No siempre se puede explicar la relación entre 2 variables con el modelo lineal. Para
tal efecto se han elaborado una gama de modelos de regresión que bien se podría decir
que se puede representar cualquier fenómeno natural bajo alguno de los modelos. Que esta
curva tenga significado físico o biológico dependerá de la confiabilidad de los datos y
del criterio del investigador.
Modelo geométrico



Ejemplo numérico:
| X |
Y |
X2 |
lnY |
X*lnY |
(lnY)2 |
| 1 |
8 |
1 |
2.07944 |
2.07944 |
4.32408 |
| 2 |
10 |
4 |
2.30259 |
4.6052 |
5.3019 |
| 3 |
9 |
9 2 |
.19722 |
6.5917 |
4.8278 |
| 4 |
8 |
16 |
2.07944 |
8.3178 |
4.32408 |
| 5 |
7 |
25 |
1.94591 |
9.7296 |
3.78657 |
| 6 |
5 |
36 |
1.79176 |
10.7506 |
3.2104 |
| 7 |
6 |
49 |
1.79176 |
12.5423 |
3.2104 |
| 8 |
3 |
64 |
1.098616 |
8.7889 |
1.20695 |
| 9 |
2 |
81 |
0.69351 |
6.2383 |
0.48045 |
| Suma: 45 |
59 |
285 |
15.9798 |
69.6438 |
30.6726 |
| Prom: 5 |
6.5555 |
26.28 |
1.77554 |
7.7383 |
3.40807 |



Modelo Logarítmico




Ejemplo numérico:
| X |
Y |
lnXx |
lny |
lnxlny |
lnx2 |
lny2 |
| 1 |
8 |
0.00000 |
2.7944 |
0.00000 |
0.00000 |
4.32408 |
| 2 |
10 |
0.69315 |
2.30259 |
1.59603 |
0.48045 |
5.30190 |
| 3 |
9 |
1.09861 |
2.19722 |
2.41390 |
1.20695 |
4.82780 |
| 4 |
8 |
1.38629 |
2.07944 |
2.88272 |
1.92181 |
4.32408 |
| 5 |
7 |
1.60944 |
1.94591 |
3.13182 |
2.59029 |
3.78657 |
| 6 |
6 |
1.79176 |
1.79176 |
3.21040 |
3.21040 |
3.21040 |
| 7 |
6 |
1.94591 |
1.79176 |
3.48660 |
3.78657 |
3.21040 |
| 8 |
3 |
2.07944 |
1.09861 |
2.28450 |
4.32408 |
1.20695 |
| 9 |
2 |
2.19722 |
0.69315 |
1.52300 |
4.82780 |
0.48045 |
| Suma: 45 |
59 |
12.80182 |
15.97988 |
2052897 |
22.34835 |
30.67263 |
| Prom: 5 |
6.55 |
1.42242 |
1.77554 |
2.28100 |
2.48315 |
3.40807 |



Modelo Cuadrático






Ejemplo numérico:
| X |
Y |
X2 |
X3 |
X4 |
XY |
X2Y |
Y2 |
| 1 |
8 |
1 |
1 |
1 |
8 |
8 |
64 |
| 2 |
10 |
4 |
8 |
16 |
20 |
40 |
100 |
| 3 |
9 |
9 |
27 |
81 |
27 |
81 |
81 |
| 4 |
8 |
16 |
64 |
256 |
32 |
128 |
64 |
| 5 |
7 |
25 |
125 |
625 |
35 |
175 |
49 |
| 6 |
6 |
36 |
216 |
1296 |
36 |
216 |
36 |
| 7 |
6 |
49 |
343 |
2401 |
42 |
294 |
36 |
| 8 |
3 |
64 |
512 |
4096 |
24 |
192 |
9 |
| 9 |
2 |
81 |
729 |
6561 |
18 |
162 |
4 |
| Suma: 45 |
59 |
285 |
2025 |
15333 |
242 |
1296 |
443 |
| Prom: 5 |
6.55 |
31.66 |
225 |
1703.66 |
26.288 |
141 |
49.22 |




Modelo Raíz Cuadrada





Ejemplo numérico:
| X |
Y |
X2 |
R |
(RX) |
(RY) |
(XY) |
Y2 |
| 1 |
8 |
1 |
1.00000 |
1.0000 |
8.0000 |
8 |
64 |
| 2 |
10 |
4 |
1.41421 |
2.8284 |
14.4121 |
20 |
100 |
| 3 |
9 |
9 |
1.73205 |
5.1962 |
15.5885 |
27 |
81 |
| 4 |
8 |
16 |
2.00000 |
8.0000 |
16.0000 |
32 |
64 |
| 5 |
7 |
25 |
2.23607 |
11.1803 |
15.6525 |
35 |
49 |
| 6 |
6 |
36 |
2.44949 |
14.6969 |
14.6969 |
36 |
36 |
| 7 |
6 |
49 |
2.64575 |
18.5203 |
15.8745 |
45 |
36 |
| 8 |
3 |
64 |
2.82843 |
22.6274 |
8.4853 |
24 |
9 |
| 9 |
2 |
81 |
3.00000 |
27.0000 |
6.0000 |
18 |
4 |
| Suma: 45 |
59 |
285 |
19.30600 |
111.0495 |
114.4398 |
242 |
443 |
| Prom: 5 |
6.55 |
31.66 |
2.14511 |
12.3388 |
12.7155 |
26.88 |
49.22 |




Modelo Gamma





Ejemplo numérico:
| X |
lnX |
lnY |
X2 |
lnX2 |
XlnX |
lnXlnY |
XlnY |
lnY2 |
| 1 |
0.00000 |
2.07944 |
1 |
0.00000 |
0.0000 |
0.00000 |
2.0794 |
4.324 |
| 2 |
0.69315 |
2.30259 |
4 |
0.48045 |
1.3863 |
1.59603 |
4.6052 |
5.302 |
| 3 |
1.09861 |
2.19722 |
9 |
1.20695 |
3.2958 |
2.41390 |
6.5917 |
4.828 |
| 4 |
1.38629 |
2.07944 |
16 |
1.92181 |
5.5452 |
2.88272 |
8.3178 |
4.324 |
| 5 |
1.60944 |
1.94591 |
25 |
2.59029 |
8.0472 |
3.13182 |
9.7296 |
3.787 |
| 6 |
1.79176 |
1.79176 |
36 |
3.21040 |
10.7506 |
3.21040 |
10.7506 |
3.210 |
| 7 |
1.94591 |
1.79176 |
49 |
3.78657 |
13.6214 |
3.48660 |
12.5423 |
3.210 |
| 8 |
2.07944 |
1.09861 |
64 |
4.32408 |
16.6355 |
2.28450 |
8.7889 |
1.207 |
| 9 |
2.19722 |
0.69315 |
81 |
4.82780 |
19.7750 |
1.52300 |
6.2383 |
0.480 |
| Suma:4 |
12.80182 |
15.97988 |
285 |
22.34835 |
79.0570 |
20.52897 |
69.6438 |
30.67263 |
| Prom:5 |
1.42242 |
1.77554 |
31.66 |
2.48315 |
8.7841 |
2.28100 |
7.7383 |
3.40807 |




|