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COLEGIO
DE INGENIEROS DE VENEZUELA |
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SOCIEDAD DE INGENIERIA DE
TASACION DE VENEZUELA |
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Apéndice 1 |
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Aplicación de la Hoja de
Cálculo MS-Excel a problemas |
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de Regresión Lineal
Múltiple |
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Ing. Roberto Piol Puppio |
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E-Mail: rpiol@yahoo.com |
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www.rpiol.com |
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| REGRESION
MULTIPLE LINEAL CON EXCEL 6.0 (o
superior) |
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| Instrucciones: |
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| a) Escoger en fx la función: ESTIMACION.LINEAL |
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| b) En la Caja de diálogo marcar la Columna de la Variable Dependiente
(y) con el ratón |
|
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| c) En la Caja de diálogo marcas las Columnas de las Variables
Independientes (x) con el ratón |
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| d)
Indicar en la ventanilla "CONSTANTE" el
argumento: VERDADERO |
|
|
| e)
Indicar en la ventanilla "ESTADISTICA"
el argumento: VERDADERO |
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| f) Marcar con el Ratón el Rango de Salida (*) de los elementos de la
Regresión |
|
|
| g)
Iluminar con el ratón la "Barra de
Fórmulas" la ventanilla donde aparece la fórmula de la regresión |
|
|
| h) Apretar simultáneamente las teclas: "CONTROL",
"SHIFT" y "ENTER" |
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| (*)
el Rango de Salida tiene en tamaño de: 5 líneas X el # de Variables de
columnas |
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| Galpones
Industriales en la Urbanización San Martín. Caracas |
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| 1.-
Enterar en la Hoja de Cálculo los referenciales seleccionados |
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| Nota:
Cersiórese que todas las Variables Independientes estén |
|
| agrupadas
en columnas adyacentes |
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| 2.-
Click en fx: Mostrará una
caja de diálogo con Dos Columnas |
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| 3.-
Click en Estadísticas
(Columna izquierda), e inmeditamente Click en |
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| ESTIMACION.LINEAL
(Columna derecha). La Subrutina lo enviará la caja |
|
| de diálogo donde: |
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| a)
Deberá iluminar con el ratón la columna de la Variable Independiente (Y) |
|
|
| b) Deberá iluminar con el ratón conjuntamente las columnas de las
Variable Dependientes |
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| c)
Escribir en la ventanilla "Constante" el argumento VERDADERO |
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| d)
Escribir en la ventanilla "Estadística" el argumento VERDADERO |
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| e)
Click en el boton ACEPTAR; esto lo devolverá a la Hoja de Cálculo |
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| 4.-
Partiendo de la celda donde Excel indico la salida numérica de la Subrutina |
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| ESTIMACION.LINEAL (0.99704807): |
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| a)
Iluminar con el ratón el RANGO DE SALIDA de los elementos de la Regresión |
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| |
Nota: El rango de salida,
tiene un formato específico que es el de Cinco (5) |
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| |
líneas de alto por
"n" columnas de ancho, donde "n" es igual al número de |
|
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| |
Variables
(Dependientes e Independientes) que tengan los datos que vamos |
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| |
a modelar. En el caso de
este ejemplo, el rango de salida sera de Cinco (5) |
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| |
líneas de alto por
Cinco (5) columnas de ancho. |
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|
| b)
Iluminar con el ratón la "Barra de
Fórmulas" (ventanilla donde Excel indica la fórmula de |
|
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|
|
| la
regresión) |
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| c)
Apretar simultáneamente las teclas
"CONTROL", "SHIFT" y "ENTER" (en los teclados |
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|
| en español "CTRL", "Mayus" e "Intro") |
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|
| d)
Esta acción, permite que en el Rango de Salida,
que ya habíamos iluminado, se |
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|
| descomprima
permitiendo ver los diferentes elementos de la regresión. |
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| 5.-
La Salida de la Subrutina ESTIMACION.LINEAL, es presentada |
|
| por
EXCEL de la siguiente forma: |
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| 6.-
La interpretación de esta Salida es la siguiente: |
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E |
D |
C |
B |
A |
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Se4 |
Se3 |
Se2 |
Se1 |
Se0 |
|
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R^2 |
SeY |
|
|
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F |
df |
|
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|
|
SCR |
SCE |
|
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| Donde: |
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| A: |
Coeficiente del término
independiente |
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| B: |
Coeficiente que acompaña a X1 (Area) |
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| C: |
Coeficiente que acompaña a X2 (Nro. De Oficinas) |
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| D: |
Coeficiente que acompaña a X3 (Nro. De Baños) |
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| E: |
Coeficiente que acompaña a X4 (Edad del Galpón) |
|
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| Se0: |
Error estándar de la constante A |
|
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|
| Se1 al Se4: |
Error estándar de cada uno de los coeficientes de las Variables
Independientes |
|
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| SeY: |
Error estándar de la correlación |
|
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|
| R^2: |
Coeficiente de Determinación |
|
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|
| F: |
Estadístico F |
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| df: |
Grados de libertad [ n - (k+1) ] |
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|
| SCR: |
Suma del cuadrado de la regresión |
|
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|
| SCE: |
Suma del cuadrado del
error |
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| 7.-
El Resultado de la Regresión Lineal Múltiple será: |
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|
| Modelo
de Regresión Lineal: Y = A + B*X1 +
C*X2 + D*X3 + E*X4 |
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| |
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| Y =
87540.56 + 13.23*X1 + 13134.58*X2 +3460.94*X3 -
425.99*X4 |
|
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|
|
| |
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|
| R^2
= 94.68% |
F= 26.71 |
|
Fo= 4.53 |
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| REGRESION
MULTIPLE LOGARITMICA CON EXCEL 6.0 (o
superior) |
|
|
| La
Subrutina para el Cálculo de la Regresión Múltiple Logarítmica de Excel |
|
| es
similar al la Lineal, ya estudiada. El comando para activarla es : |
|
| ESTIMACION.LOGARITMICA. |
|
|
| 1.- Se expondrá brevemente las Instrucciones: |
|
|
| Instrucciones: |
|
|
|
|
|
|
| a) Escoger en fx la función: ESTIMACION.LOGARITMICA |
|
|
| b) En la Caja de diálogo marcar la Columna de la Variable Dependiente
(y) con el ratón |
|
|
| c) En la Caja de diálogo marcas las Columnas de las Variables
Independientes (x) con el ratón |
|
|
| d)
Indicar en la ventanilla "CONSTANTE" el
argumento: VERDADERO |
|
|
| e)
Indicar en la ventanilla "ESTADISTICA"
el argumento: VERDADERO |
|
|
| f) Marcar con el Ratón el Rango de Salida (*) de los elementos de la
Regresión |
|
|
| g) Iluminar con el ratón la "Barra de Fórmulas" la caja
donde aparece la fórmula de la regresión |
|
|
| h) Apretar simultáneamente las teclas: "CONTROL",
"SHIFT" y "ENTER" |
|
|
| |
|
|
| (*)
el Rango de Salida tiene en tamaño de: 5 líneas X el # de Variables de
columnas |
|
|
|
| a) Escoger en fx la función:
ESTIMACION.LOGARITMICA |
|
|
|
|
|
| b) En la
Caja de diálogo marcar la Columna de la Variable Dependiente (y) con el ratón |
|
| c) En la
Caja de diálogo marcas las Columnas de las Variables Independientes (x) con
el ratón |
|
| d)
Indicar en la ventanilla "CONSTANTE" el argumento: VERDADERO |
|
| e)
Indicar en la ventanilla "ESTADISTICA" el argumento: VERDADERO |
|
|
|
|
|
|
| f)
Marcar con el Ratón el Rango de Salida de los elementos de la Regresión |
|
| g)
Iluminar con el ratón la "Barra de Fórmulas", ventanilla donde
aparece la fórmula de la regresión |
| h) Apretar
simultáneamente las teclas: "CONTROL", "SHIFT" y
"ENTER" |
|
| |
|
|
|
|
|
| Nota:
el Rango de Salida tiene en tamaño de: 5 líneas por el # de Variables de
columnas |
|
|
|
| 3.-
El Resultado de la Regresión Logarítmica Múltiple sera: |
|
|
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|
|
| 4.- ¿Que Modelo
utilizar Lineal o Logarítmico? |
|
|
| El modelo
que mejor explica el Fenómeno: "Precios Unitarios de Galpones
Industriales |
|
| en
la Urbanización Industrial San Martín. Caracas"; sera aque cuyo
Coeficiente de |
|
| Determinación
R^2 sea Mayor. |
|
|
| CONCLUSION:
En este caso, el Modelo LINEAL explica mejor que el EXPONENCIAL |
|
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|
| CALCULO
DE LA MATRIZ DE CORRELACION CON EXCEL
6.0 (o superior) |
|
| Para
calcular la Matriz de Correlación, utilizando las Funciones (fx) Estadísticas |
|
| de
la hoja de cálculo Excel; hay que proceder de manera manual. La Matriz de |
|
| Correlación
debe ser calculada factor por factor (procedimiento algo engorroso) |
|
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|
| 1.-
Se expondrán brevemente las instrucciones: |
|
|
| Instrucciones: |
|
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|
|
| a) Crear en la hoja la matriz de correlación: Diagonal principal = 1;
Ignorar la 1ra. Columna |
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|
|
| b) Utilizando la funcion (fx) "COEF.DE.CORREL", generar los 6
coeficientes de covarianza: |
|
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| |
|
X1 - X2 |
|
|
|
| |
|
X1 - X3 |
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| |
|
X1 - X4 |
|
|
|
| |
|
X2 - X3 |
|
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|
| |
|
X2 - X4 |
|
|
|
| |
|
X3 - X4 |
|
|
|
| c)
Complatar la Matriz |
|
|
|
|
|
|
|
| 2.-
Crear en la hoja de cálculo, en forma manual, el esqueleto de la matriz |
|
| de correlación: |
|
|
| |
CTE. |
X1 |
X2 |
X3 |
X4 |
|
| CTE. |
|
|
|
|
|
|
| X1 |
|
|
|
|
|
|
| X2 |
|
|
|
|
|
|
| X3 |
|
|
|
|
|
|
| X4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 3.-
Crear la Diagonal Principal con unos (1) e ignorar
la Primera Columna |
|
|
| |
CTE. |
X1 |
X2 |
X3 |
X4 |
|
| CTE. |
1,00 |
|
|
|
|
|
| X1 |
-o- |
1,00 |
|
|
|
|
| X2 |
-o- |
|
1,00 |
|
|
|
| X3 |
-o- |
|
|
1,00 |
|
|
| X4 |
-o- |
|
|
|
1,00 |
|
|
|
| 4.-
Click en fx: Mostrará una
caja de diálogo con Dos Columnas |
|
| seleccionar
en la columna de la izquierda: "Estadísticas" y en la |
|
| columna
de la derecha: "COEF.DE.CORREL." |
|
|
|
|
|
| 5.-
Dentro del "esqueleto" de la Matriz, ubicarse el la intersección de |
|
| la
Variable Independientes X1-X2. Click en fx, se abrirá la caja de diálogo |
|
| con dos ventanillas
(Matriz 1 y Matriz 2). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 6).
Ilumine con el ratón la variable idependiente X1 para una de las |
|
| ventanillas
y a la variable independiente X2 para la otra. |
|
| Click
en Aceptar. Esta operación generó el Coeficiente de Correlación |
|
| entre
las Variables independientes X1 y X2 |
|
|
| |
CTE. |
X1 |
X2 |
X3 |
X4 |
|
| CTE. |
1,00 |
|
|
|
|
|
| X1 |
-o- |
1,00 |
|
|
|
|
| X2 |
-o- |
0,22 |
1,00 |
|
|
|
| X3 |
-o- |
|
|
1,00 |
|
|
| X4 |
-o- |
|
|
|
1,00 |
|
|
|
|
|
| 7.-
Utilizando la funcion (fx)
/ "COEF.DE.CORREL", generar
los |
|
| Cinco
(5) Coeficientes de correlación faltantes para los pares: |
|
|
X1 - X3 |
|
|
X1 - X4 |
|
|
X2 - X3 |
|
|
X2 - X4 |
|
|
X3 - X4 |
|
| y completar la Matriz de
Correlación. |
|
|
|
|
|
| Observese,
que no hay problemas de Multicolinealida entre la Variables Independientes |
|
|
| DISTRIBUCION
NORMAL ESTANDAR INVERSA (IDF) |
|
|
| Para
calcular el coeficiente "k",
que genera la Distibución Normal Estandar Inversa: |
|
|
| 1.-
Escoger en fx la función:
DISTR.NORM.ESTAND.INV (IDF en Inglés) de las funciones |
| estadísticas
de la Hoja de Cálculo Excel. |
|
|
|
| 2.-
Ingresar en la ventanilla de la caja
de diálogo presenteda por Excel, la |
|
| Probabilidad "p", bien como número, fracción o
indicando la celda donde ya se |
|
| haya
calculado |
|
|
|
|
|
|
| 3.-
Click en "Aceptar", generará la salida de esta subrutina que será
el valor del |
|
| coeficiente
"k" |
|
|
| NOTA
IMPORTANTE: |
|
|
| Nota: Para aquellos usuarios de la versión
"Professional" de Excel; tienen la oportunidad |
|
| de
instalar el conjunto de macros : "Análisis de
Datos", desde el CD de instalación y proceder |
|
|
|
| con los comandos: |
|
|
|
| |
|
|
|
| Herramientas |
|
Análisis de datos |
|
Coeficiente
de Correlación |
|
| |
|
|
|
| una vez abierta la cája de diálogo, iluminar las Variables
Independientes (X) con el ratón |
|
|
|
| (sub-caja: "Rango de Entrada") e indicarle en que celda de la
hoja de cálculo se requiere |
|
|
|
| la salida de la matriz (Sub-caja: "Rango de Salida) |
|
|
|
| |
|
|
|
| Esta macro, es especialmente útil cuando se va a analizar modelos de
regresión con |
|
|
|
| muchas
variables independientes. |
|
|
|
|
|
|
| Ejemplo
completo de Aplicación: |
|
|
| Sea
la siguiente serie correspondientes a apartamentos en una Urbanización del
suroeste de Caracas: |
|
| REFER. |
P.UNIT |
AREA |
EDAD |
% DE |
|
| |
Bs.F./M2 |
M2 |
AÑOS |
CONDOMINIO |
|
| |
Y |
X1 |
X2 |
X3 |
|
| A |
1.245 |
75 |
1 |
0,942% |
|
| B |
987 |
100 |
7 |
0,515% |
|
| C |
1.195 |
80 |
3 |
0,363% |
|
| D |
1.500 |
100 |
8 |
1,000% |
|
| E |
975 |
100 |
13 |
0,561% |
|
| F |
705 |
125 |
16 |
0,874% |
|
| G |
872 |
110 |
12 |
0,623% |
|
| H |
1.007 |
90 |
19 |
0,409% |
|
| I |
1.450 |
60 |
1 |
0,201% |
|
| J |
1.332 |
85 |
8 |
0,277% |
|
| K |
1.082 |
90 |
7 |
0,414% |
|
| L |
750 |
51 |
3 |
0,836% |
|
|
|
| LINEAL |
|
|
| -25305,4062 |
-25,9970171 |
2,264762828 |
1250,7204 |
|
| 29889,83393 |
19,56592643 |
5,694049533 |
395,98012 |
|
| 0,284908723 |
256,0419548 |
#N/A |
#N/A |
|
| 1,062461001 |
8 |
#N/A |
#N/A |
|
| 208956,8058 |
524459,8609 |
#N/A |
#N/A |
|
|
|
| LOGARITMICA |
|
|
| 3,49749E-13 |
0,975890266 |
1,002286345 |
1252,68 |
|
| 27,7506444 |
0,01816561 |
0,005286531 |
0,3676402 |
|
| 0,304787497 |
0,237717254 |
#N/A |
#N/A |
|
| 1,169090969 |
8 |
#N/A |
#N/A |
|
| 0,198194213 |
0,452075942 |
#N/A |
#N/A |
|
|
| El
Modelo Logarítmico, explica mejor el fenómeno |
|
|
| MATRIZ
DE CORRELACION: |
|
|
| |
AREA |
EDAD |
CONDOM |
|
|
| AREA |
1 |
|
|
|
| EDAD |
0,725799624 |
1 |
|
|
| CONDOM |
0,23161363 |
0,039900051 |
1 |
|
|
| No hay problemas de Multicolinialidad entre las variables
independientes |
|
|
| CALCULO
DE LOS VALORES ATIPICOS (Método Empírico) |
|
|
| REF |
Y observ. |
Y calc. |
Residuo |
|
| A |
1.245 |
1.107 |
138 |
|
|
| B |
987 |
1.145 |
-158 |
|
| C |
1.195 |
1.259 |
-64 |
|
| D |
1.500 |
972 |
528 |
ATIPICO |
|
| E |
975 |
976 |
-1 |
|
|
| F |
705 |
878 |
-173 |
|
|
| G |
872 |
1.005 |
-133 |
|
|
| H |
1.007 |
861 |
146 |
|
|
| I |
1.450 |
1.323 |
127 |
|
|
| J |
1.332 |
1.156 |
176 |
ATIPICO |
|
| K |
1.082 |
1.152 |
-70 |
|
|
| L |
750 |
1.029 |
-279 |
ATIPICO |
|
|
| NUEVA
SERIE |
|
|
| REFER. |
P.UNIT |
AREA |
EDAD |
% DE |
|
| |
|
M2 |
AÑOS |
CONDOMINIO |
|
| |
Y |
X1 |
X2 |
X3 |
|
| A |
1.245 |
75 |
1 |
0,942% |
|
| B |
987 |
100 |
7 |
0,515% |
|
| C |
1.195 |
80 |
3 |
0,363% |
|
| E |
975 |
100 |
13 |
0,561% |
|
| F |
705 |
125 |
16 |
0,874% |
|
| G |
872 |
110 |
12 |
0,623% |
|
| H |
1.007 |
90 |
19 |
0,409% |
|
| I |
1.450 |
60 |
1 |
0,201% |
|
| J |
1.332 |
85 |
8 |
0,277% |
|
| K |
1.082 |
90 |
7 |
0,414% |
|
|
| LOGARITMICA |
|
|
| 6,96826E-07 |
0,994261752 |
0,991313595 |
2673,5435 |
|
| 11,00904861 |
0,005386193 |
0,002090944 |
0,1338812 |
|
| 0,940585712 |
0,063720358 |
#N/A |
#N/A |
|
| 31,66193639 |
6 |
#N/A |
#N/A |
|
| 0,385669365 |
0,024361704 |
#N/A |
#N/A |
|
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| R^2 = |
94,06% |
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| F = |
31,6619 |
|
| |
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| k = |
3 |
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| n = |
10 |
|
| n - (k+1) = |
6 |
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| Fo = |
4,76 |
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| |
F >> Fo |
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| Modelo
de Correlación: |
Y = 2673,544 *
0,99131359^X1*0,99426175^X2*0,00000069683^X3 |
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Rev.: Febrero-2011 |
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