Hoja_12 - Universidad Carlos III de Madrid
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<strong>Universidad</strong> <strong>Carlos</strong> <strong>III</strong> <strong>de</strong> <strong>Madrid</strong><br />
Econometría<br />
Regresión con Variables Instrumentales - <strong>III</strong><br />
<strong>Hoja</strong> <strong>de</strong> ejercicios <strong>12</strong><br />
1. Se supone que los ingresos anuales y el consumo <strong>de</strong> alcohol están <strong>de</strong>terminados por el siguiente sistema <strong>de</strong><br />
ecuaciones simultáneas:<br />
log (earnings) = β 0 + β 1alcohol + β 2educ + u1<br />
alcohol = γ 0 + γ 1 log (earnings) + γ 2educ + γ 3 log (price) + u2,<br />
don<strong>de</strong> price es un índice local <strong>de</strong> los precios <strong>de</strong>l alcohol, que incluye impuestos locales y estatales. Asumiendo<br />
que educ y price son exógenos, y que β 1, β 2, γ 1, γ 2 y γ 3 son todos diferentes <strong>de</strong> cero, ¿qué ecuación está<br />
i<strong>de</strong>ntificada? ¿Cómo estimarías esa ecuación?<br />
2. El siguiente es un mo<strong>de</strong>lo para medir el efecto <strong>de</strong> un programa <strong>de</strong> elección <strong>de</strong>l colegio en función <strong>de</strong> los resultados<br />
<strong>de</strong> un test estandarizado <strong>de</strong> rendimiento,<br />
score = β 0 + β 1choice + β 2faminc + u1,<br />
don<strong>de</strong> score es el resultado <strong>de</strong>l test realizado a nivel estatal, choice es una variable binaria que indica si un<br />
estudiante ha atendido un colegio <strong>de</strong> su elección durante el último año, y faminc es la renta familiar. La VI<br />
para choice es grant, la cantidad en dólares recibida por los estudiantes para pagar la matrícula en las escuelas<br />
<strong>de</strong> elección. La beca recibida varía en función <strong>de</strong>l nivel <strong>de</strong> ingresos <strong>de</strong> la familia, que es la razón por la que<br />
controlamos por faminc en la ecuación.<br />
(a) Incluso con faminc en la ecuación, ¿por qué choice podría estar correlada con u1?<br />
(b) Si <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> cada tramo <strong>de</strong> renta, el importe <strong>de</strong> la beca fuese asignado aleatoriamente, ¿estará grant<br />
correlada con u1?<br />
(c) Escribe la ecuación <strong>de</strong> la forma reducida para choice. ¿Qué se necesita para que grant está correlada<br />
parcialmente con choice?<br />
(d) Escribe la forma reducida para score. Explica porqué pue<strong>de</strong> ser útil. [Pista: cómo interpretarías el<br />
coeficiente <strong>de</strong> grant?]<br />
3. Durante la década <strong>de</strong> 1880, un cártel conocido como el Comité Ejecutivo Conjunto (JEC, en sus siglas originales)<br />
controlaba el transporte ferroviario <strong>de</strong> cereales <strong>de</strong>s<strong>de</strong> las ciuda<strong>de</strong>s <strong>de</strong>l medio oeste hacia las <strong>de</strong>l oeste <strong>de</strong> los<br />
Estados Unidos. El cártel precedió a la Ley Antimonopolio Sherman <strong>de</strong> 1890, y operó legalmente para aumentar<br />
el precio <strong>de</strong>l grano por encima <strong>de</strong> lo que habría sido el precio competitivo. De vez en cuando, los engaños <strong>de</strong><br />
los miembros <strong>de</strong>l cártel provocaban un colapso temporal en el acuerdo <strong>de</strong> fijación <strong>de</strong> precio colusivo. En<br />
este ejercicio, se utilizarán las variaciones <strong>de</strong> la oferta asociadas con los colapsos <strong>de</strong>l cártel para estimar la<br />
elasticidad <strong>de</strong> la <strong>de</strong>manda <strong>de</strong> transporte <strong>de</strong> grano por ferrocarril. En la página web <strong>de</strong>l libro <strong>de</strong> Stock y Watson,<br />
http://www.pearsonhighered.com/stock watson se encuentra el archivo <strong>de</strong> datos JEC que contiene las<br />
observaciones semanales sobre el precio <strong>de</strong>l transporte en tren y <strong>de</strong> otros factores <strong>de</strong>s<strong>de</strong> 1880 hasta 1886. Se<br />
encuentra disponible una <strong>de</strong>scripción <strong>de</strong>tallada <strong>de</strong> los datos en el archivo JEC Description disponible en la<br />
página web.<br />
Supóngase que la curva <strong>de</strong> <strong>de</strong>manda <strong>de</strong> transporte ferroviario <strong>de</strong> cereales se especifica como<br />
<strong>12</strong><br />
ln (Qi) = β0 + β1 ln (Pi) + β2Icei + β2+jSeasj,t + ui,<br />
don<strong>de</strong> Qi es el total <strong>de</strong> toneladas <strong>de</strong> grano enviado en la semana i, Pi es el precio <strong>de</strong>l envío <strong>de</strong> una tonelada <strong>de</strong><br />
grano por ferrocarril. La variable Icei es una variable binaria igual a 1 si los Gran<strong>de</strong>s Lagos no son navegables a<br />
causa <strong>de</strong>l hielo, y la variable Seasj es una variable binaria que capta la variación estacional <strong>de</strong> la <strong>de</strong>manda. La<br />
variable Ice se incluye porque el cereal podría igualmente transportarse por barco, cuando los Gran<strong>de</strong>s Lagos<br />
son navegables.<br />
1<br />
i=1
(a) Estime la ecuación <strong>de</strong> <strong>de</strong>manda por MCO. ¿Cuál es el valor estimado <strong>de</strong> la elasticidad <strong>de</strong> la <strong>de</strong>manda y<br />
su error estándar?<br />
(b) Explique por qué la interacción entre la oferta y la <strong>de</strong>manda podría hacer que el estimador MCO <strong>de</strong> la<br />
elasticidad fuera sesgado.<br />
(c) Considérese la utilización <strong>de</strong> la variable cartel como variable instrumental para ln (P ) . Utilice un razonamiento<br />
económico para analizar si resulta verosímil que la variable cartel satisfaga las dos condiciones<br />
para que un instrumento sea válido.<br />
(d) Estima la regresión <strong>de</strong> la primera etapa. ¿Es la variable cartel un instrumento débil?<br />
(e) Estime la ecuación <strong>de</strong> la <strong>de</strong>manda mediante regresión <strong>de</strong> variables instrumentales. ¿Cuál es la elasticidad<br />
<strong>de</strong> la <strong>de</strong>manda estimada y su error estándar?<br />
(f) ¿Sugiere la evi<strong>de</strong>ncia que el cártel estuviera fijando el precio que maximizaba el beneficio <strong>de</strong> monopolio?<br />
Explíquelo (Pista: ¿Qué <strong>de</strong>bería hacer un monopolista si la elasticidad precio fuese menor que 1?).<br />
4. ¿Cómo afecta la fertilidad a la oferta <strong>de</strong> trabajo? Es <strong>de</strong>cir, ¿cuánto disminuye la oferta <strong>de</strong> trabajo <strong>de</strong> una<br />
mujer cuando tiene un hijo más? En este ejercicio, se estimará este efecto a partir <strong>de</strong> los datos <strong>de</strong> las mujeres<br />
casadas <strong>de</strong>l censo <strong>de</strong> los EE.UU. <strong>de</strong> 1980. Los datos están disponibles en la página web <strong>de</strong>l libro <strong>de</strong> Stock y<br />
Watson, http://www.pearsonhighered.com/stock watson, en el archivo Fertility y se <strong>de</strong>scriben en el<br />
archivo Fertility Description. La base <strong>de</strong> datos contiene información sobre las mujeres casadas <strong>de</strong> entre 21<br />
y 35 años con dos o más hijos.<br />
(a) Realice la regresión <strong>de</strong> la variable weeksworked sobre la variable indicador morekids mediante MCO.<br />
En promedio, ¿trabajan menos las mujeres con más <strong>de</strong> dos hijos que las mujeres con dos hijos? ¿Cuánto<br />
menos?<br />
(b) Explique por qué la regresión MCO estimada en el apartado (a) no resulta apropiada para estimar el<br />
efecto causal <strong>de</strong> la fertilidad (morekids) sobre la oferta <strong>de</strong> trabajo (weeksworked).<br />
(c) La base <strong>de</strong> datos contiene la variable samesex, que es igual a 1 si los dos primeros hijos son <strong>de</strong>l mismo sexo<br />
(chico-chico o chica-chica) y es igual a 0 en caso contrario. ¿Tienen las parejas cuyos dos primeros hijos son<br />
<strong>de</strong>l mismo sexo más probabilida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> tener un tercer hijo? ¿Es gran<strong>de</strong> este efecto? ¿Es estadísticamente<br />
significativo?<br />
(d) Explique por qué la variable samesex es un instrumento válido para la regresión <strong>de</strong> variables instrumentales<br />
<strong>de</strong> la variable weeksworked sobre la variable morekids.<br />
(e) ¿Es la variable samesex un instrumento débil?<br />
(f) Estime la regresión <strong>de</strong> la variable weeksworked sobre la variable morekids utilizando la variable samesex<br />
como instrumento. ¿Cuánto es el efecto <strong>de</strong> la fertilidad sobre la oferta <strong>de</strong> trabajo?<br />
(g) ¿Cambian los resultados cuando se incluyen las variables agem1, black, hispan, y otahrace en la regresión<br />
<strong>de</strong> la oferta <strong>de</strong> trabajo (consi<strong>de</strong>rando estas variables como variable exógenas)? Explique por qué o por<br />
qué no.<br />
.<br />
SOLUCIONES<br />
1. La primera.<br />
2. .<br />
3. .<br />
(a) ¿Qué factores hay en u1?.<br />
(b) Sí.<br />
(c) El coeficiente <strong>de</strong> grant <strong>de</strong>be ser diferente <strong>de</strong> cero.<br />
(d) El coeficiente <strong>de</strong> grant nos informaría sobre su vali<strong>de</strong>z como instrumento.<br />
(a) La elasticidad estimada es -0.639 (0.073).<br />
2
4. .<br />
(b) El estimador MCO tiene un sesgo positivo.<br />
(c) En principio sí.<br />
(d) F = 183.0 : no es un instrumento débil.<br />
(e) -0.867 (0.134).<br />
(a) Trabajan 5.387 semanas menos en promedio.<br />
(b) Posiblemente Morekids está correlada positivamente con el error <strong>de</strong> regresión.<br />
(c) Tienen una probabilidad 6.6% mayor (muy significativo).<br />
(d) Samesex es aleatorio y no relacionado con ninguna <strong>de</strong> las otras variables explicativas <strong>de</strong>l mo<strong>de</strong>lo, incluyendo<br />
el error. Comprobar el estadístico F.<br />
(e) No.<br />
(f) -6.313.<br />
(g) No cambian mucho: no <strong>de</strong>berían (¿por qué?).<br />
3