trabajo de regresion curva cubica
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TUMBES – PERÚ
2014
UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUMBES
FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS
ESCUELA DE ECONOMIA
“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación”
TRABAJO ENCARGADO
ASIGNATURA:
MODELOS ESTADISTICOS LINEALES.
DOCENTE:
Mg. Juan Blas Pérez.
. ALUMNO:
CAMPOS LIZAMA, JHOANA. CABRERA GARCIA, DANIEL. CONDORI SALDARRIAGA, JOSSY. GARCIA ESQUIVEL, DEYNER. GONZALEZ ALVAREZ, RONNY.
V CICLO
CICLO:
TUMBES – PERÚ
2015
Universidad Nacional De Tumbes Escuela De Economía
INTRODUCCION
El análisis de regresión es una técnica para investigar y modelar la relación entre variables. Aplicaciones de regresión son numerosas y ocurren en casi todos los campos, incluyendo ingeniería, la física, ciencias económicas, ciencias biológicas y de la salud, como también ciencias sociales.
El modelo de regresión de curva cubica permite describir el mundo real en
términos matemáticos, como por ejemplo, las variaciones de la temperatura, el
movimiento de los planetas, las sondas cerebrales, los ciclos comerciales, el
ritmo cardíaco , el crecimiento de la población entre otros.
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OBJETIVOS
Aplicar el modelo de regresión de curva cubica a los diferentes campos
como: económico, agricultura, medicina, etc.
La aplicación de la derivada para resolver problemas económicos de
optimización en situaciones reales.
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ASPECTOS GENERALES
I. DEFINICIONES BASICAS:
1. Modelos de Regresión Cubica:
El análisis de la regresión es un proceso estadístico para la
estimación de relaciones entre variables. Incluye muchas técnicas
para el modelado y análisis de diversas variables, cuando la
atención se centra en la relación entre una variable dependiente y
una o más variables independientes.
2. Mínimos y máximos :
En la teoría de los valores máximos y mínimo el interés principal no
está en el promedio, sino en los valores más bajos o más altos de
la variable bajo estudio, es decir, el interés está en los eventos
asociados a la cola de la distribución.
Por ejemplo: en estudios de oceanografía, es necesario
estudiar el comportamiento de corrientes marinas extremas.
Por ejemplo: medir el Rendimientos decrecientes en la
campo de agricultura.
3. Métodos de derivación:
Generalmente la derivación se lleva acabo aplicando fórmulas
obtenidas mediante la regla general de la derivación y que
calcularemos a continuación, de estas podemos derivar las
funciones algebraicas, trascendentales, sucesivas y combinadas.
4. Diagrama de dispersión:
Un diagrama de dispersión o gráfica de dispersión, es un tipo de
diagrama matemático que utiliza las coordenadas cartesianas para
mostrar los valores de dos variables para un conjunto de datos. Los
datos se muestran como un conjunto de puntos, cada uno con el
valor de una variable que determina la posición en el eje horizontal
(x) y el valor de la otra variable determinado por la posición en el
eje vertical (y).
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USOS
Utilizados para varios propósitos, incluyendo los siguientes:
1. Descripción de datos Ingenieros y científicos frecuentemente utilizan
ecuaciones para resumir un conjunto de datos. El análisis de regresión es útil
para describir los datos.
2. Estimación de parámetros. Uno de los casos en los cuales se utiliza el
modelo de regresión es para la estimación de parámetros.
3. Para predicción y estimación. Algunos casos de esta utilidad del análisis de
regresión son:
La respuesta de un cultivo al variar la cantidad de los fertilizantes; el objetivo
puede ser establecer la forma de la relación, o predecir la combinación optima
de fertilizantes.
La relación entre varias medidas meteorológicas y la producción del cultivo.
En el análisis de regresión se pueden distinguir dos tipos de variables: variables
predictores y variables respuestas.
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EJEMPLOS PRACTICOS
1. La empresa AGROQUINTAL S.A.C que se encarga que se dedica a la
producción de arroz. Encargo un estudio para determinar cuál es la
relación entre la producción de arroz ( 25 10x kilos) y el fertilizante amoniaco
de sodio ( 32 10x kilos) del estudio se obtuvieron los siguientes datos.
AM. DE SODIO PRODUCCION
0,5 6,75
0,75 7,65
0,9 12,624
1,02 12,74
1,23 16,8
1,35 16,54
1,68 18,65
1,9 22,75
2,23 26,002
2,54 26,98
2,59 26,85
2,79 25,48
2,84 25,44
2,92 24,35
2,98 22,12
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A) TRAZAR EL DIAGRAMA DE DISPERSION Y ANALIZAR.
Los datos trazados en el diagrama de dispersión nos muestran que la relación
entre la producción (Y) y el amoniaco de sodio (X) pueden ser explicados a través
de un modelo de regresión de curva no lineal (cubica).
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
diagrama
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B) ENCONTRAR LA LINEA DE REGRESION CUBICA
1. PASO ENCONTRAMOS LA SUMATORIA
y X 2X 3
X 4X 5
X 6X YX 2
YX 3YX
6,75 0,50 0,25 0,13 0,06 0,03 0,02 3,38 1,69 0,84
7,65 0,75 0,56 0,42 0,32 0,24 0,18 5,74 4,30 3,23
12,62 0,90 0,81 0,73 0,66 0,59 0,53 11,36 10,23 9,20
12,74 1,02 1,04 1,06 1,08 1,10 1,13 12,99 13,25 13,52
16,80 1,23 1,51 1,86 2,29 2,82 3,46 20,66 25,42 31,26
16,54 1,35 1,82 2,46 3,32 4,48 6,05 22,33 30,14 40,69
18,65 1,68 2,82 4,74 7,97 13,38 22,48 31,33 52,64 88,43
22,75 1,90 3,61 6,86 13,03 24,76 47,05 43,23 82,13 156,04
26,00 2,23 4,97 11,09 24,73 55,15 122,98 57,98 129,31 288,35
26,98 2,54 6,45 16,39 41,62 105,72 268,54 68,53 174,06 442,12
26,85 2,59 6,71 17,37 45,00 116,55 301,86 69,54 180,11 466,49
25,48 2,79 7,78 21,72 60,59 169,05 471,66 71,09 198,34 553,37
25,44 2,84 8,07 22,91 65,05 184,75 524,70 72,25 205,19 582,74
24,35 2,92 8,53 24,90 72,70 212,28 619,86 71,10 207,62 606,24
22,12 2,98 8,88 26,46 78,86 235,01 700,32 65,92 196,43 585,37
SUMA 291,73 28,22 63,82 159,09 417,28 1125,92 3090,81 627,43 1510,86 3867,91
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2. ORDENAMOS DATOS
2 3
02 3 4
1
22 3 4 52
3
33 4 5 6
n x x x
B yx x x x B xy
B x yx x x xB x y
x x x x
0
1
2
3
15 28, 22 63,8198 159,09419 291,726
28, 22 63,8198 159,09419 417, 284453 627, 43246
63,8198 159,09419 417, 284453 1125,91789 1510,85891
159,09419 417, 284453 1125,91789 3090,80724 3867,91044
B
B
B
B
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3. RESOLVEMOS APLICANDO EL METODO MATRICIAL
^
1
^
9,35377976 19, 2164179 11,3946029 2,03791643 291,726
19, 2164179 41,7193336 25,6346114 4,69484427 6
11,3946029 25,6346114 16, 2308959 3,03821806
2,03791643 4,69484427 3,03821806 0,57813997
( )B A Y
B
27, 43246
1510,85891
3867,91044
^
4,8955
0,908
11,152
2,940
B
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4. FORMAMOS LA ECUACION DE REGRESION CUBICA
2 3
4.895 0.908 11.152 2.94Y X X X C) ENCONTRAMOS EL PUNTO MAXIMO
1. PASO ENCONTRAMOS LA DERIVADA DE Y
2 3
2 3
2
2
4.895 0.908 11.152 2.94
4.895 0.908 11.152 2.94
( 0.908 2(11.152) 3(2.94) )
0.908 22.304 8.82
Y X X X
y X X X
y X X
y X X
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2. PASO HACEMOS 0y
2
2
2
1
2
8.82 22.304 0.908 0
4
2
22.304 22.304 4( 8.82)( 0.908)
2( 8.82)
2.487
0.041
X X
b b acX
a
X
X
X
3. PASO EVALUAMOS EN Y
2 3
2 3
2.48
2.48
4.895 0.908 11.152 2.94
4.895 0.908 2.48 11.152 2.48 2.94 2.48
26.389
Y X X X
Y
Y
2 3
2 3
0.041
0.041
4.895 0.908 11.152 2.94
4.895 0.908 0.041 11.152 0.041 2.94 0.041
4.87
Y X X X
Y
Y
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4.-PASO ENCONTRAMOS LA SEGUNDA DERIVADA Y EVALUAMOS
ES UN MINIMO ES UN MAXIMO
2
0.041
0.041
0.908 22.304 8.82
22.304 17.64
22.304 17.64(0.041)
21.58 0
Y X X
Y X
Y
Y
2
2.48
0.041
0.908 22.304 8.82
22.304 17.64
22.304 17.64(2.48)
21.44 0
Y X X
Y X
Y
Y
INTERPRETACION
Cuando Se Aplica 2.48 ( 32 10x KILOS)que en promedio son 99 quintales de amoniaco de sodio se tiene una producción máxima promedio de
26.389 ( 25 10x kilos).
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D) GRAFICAR
GRAFICAMOS : 2 3
4.895 0.908 11.152 2.94Y X X X
x
y
(0.041;4.87)
(2.48;26.38)
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EJERCICIO 2
2. La compañía INVER-S.A desea determinar cuál es la relación entre las utilidades obtenidas(miles de soles) y la inversión realizada (miles de soles)en los diferentes periodos del tiempo por lo que obtuvieron datos :
X Y
1.2 4.5
1.8 5.9
3.1 7
4.9 7.8
5.7 17.2
7.1 26.8
8.6 44.5
9.8 52.7
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A) REALIZAR EL DIAGRAMA DE DISPERSION
Los datos trazados en el diagrama de dispersión nos muestran que la relación entre la producción (Y) y el amoniaco de sodio
(X) pueden ser explicados a través de un modelo de regresión de curva no lineal (cubica).
0
10
20
30
40
50
60
0 2 4 6 8 10 12
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B) ENCONTRAMOS EL MODELO DE REGRESION CUBICA
8 42.2 291.2 2275.35
42.2 291.2 2275.352 18971.93( )
291.2 2275.352 18971.93 164626.424
2275.352 18971.93 164626.424 1467572.14
TX X
166.4
1263.42( )
10542.488
91851.0288
TX Y
1
-4.490895938 0.886310403 -0.050570175
3.726221801 -0.766333438 0.04475655( )
-0.766333438 0.162240973 -0.009666981
0.04475655 -0.009666981 0.000584903
TX X
1( ) ( )
-4.490895938 0.886310403 -0.050570175 166.4
3.726221801 -0.766333438 0.04475655 1263.42
-0.766333438 0.162240973 -0.009666981 10542.488
0.04475655 -0.009666981 0.000584903 91851.0288
T TB X X X Y
B
12.83954034
-7.627883593
1.782463111
-0.058660327
B
2 312.84 7.627 1.7824 0.058Y X X X
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C) DETERMINAR CUANTO SERA LA UTILIDAD CUANDO SE INVIERTEN 12600
Transformamos
12600
1000
12.6
x
x
2 3
2 3
12.84 7.627 1.7824 0.058
12.84 7.627 12.6 1.7824 12.6 0.058 12.6
88.69
Y X X X
Y
Y
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CONCLUSIONES:
El desarrollo de este trabajo nos lleva a un análisis conciso de como aplicación de modelos
de regresión cubica a casos de la vida real expresados matemáticamente, En el desarrollo
del presente trabajo, se ha aprendido a calcular los puntos críticos para la resolución de un
determinado ejercicio. Otro punto que observamos y a prendimos es como calcular la
trascendencia del punto mínimo. Adquiriendo así más conocimientos sobre las aplicaciones
de máximos y mínimos.
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BIBLIOGRAFÍA:
http://www.monografias.com/trabajos-pdf4/maximos-y-minimos-funcion/maximos-y-minimos-funcion.shtml.
http://www.dervor.com/derivadas/maximos_mimimos.html.
http://www.wikimatematica.org/index.php?title=Valores_M%C3%A1ximos_y_M%C3%ADnimos.