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Modelos de Equações simultâneas y = α y + β z + u 1 y 1 = α 1 y 2 + β 1 z 1 + u 1 y 2 = α 2 y 1 + β 2 z 2 + u 2 Capítulo 16

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Page 1: Modelos de Equações simultâneas · Condição de classificação para a identificação: A primeira equação em um modelo de 17 equações simultâneas com duas equações será

Modelos de Equações simultâneas

y = α y + β z + u

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y1 = α1y2 + β1z1 + u1

y2 = α2y1 + β2z2 + u2

Capítulo 16

Page 2: Modelos de Equações simultâneas · Condição de classificação para a identificação: A primeira equação em um modelo de 17 equações simultâneas com duas equações será

Modelo de equações simultâneasExemplo de determinação de horas e salário.

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Modelo de equações simultâneas

Tanto h quanto w são endógenas pois ambas são

determinadas pelo equilíbrio entre a oferta e a

demanda.

z z são exógenas: permitirá identificar a equação

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z1 z2 são exógenas: permitirá identificar a equação

de demanda e de oferta.

Sem uma variável equivalente na curva de

demanda, a oferta não pode ser identificada e não

pode ser estimada consistentemente. E vice-versa.

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Modelo de equações simultâneas

α1 e α2 são diferentes: as inclinações das funções de oferta e demanda diferem.

Dados z1 , u1 ,, z2 , u2 determinamos h e w.

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1 1 ,, 2 2

As variáveis z não são correlacionadas com os termos de erro u.

u1 e u2 são chamados de erros estruturais.

z1 e ,, z2 devem ser variáveis diferentes, uma afetando oferta e outra afetando demanda.

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Modelo de Equação simultânea

Viés de simultaneidade

y1 = α1y2 + β1z1 + u1

y2 = α2y1 + β2z2 + u2

Uma variável explicativa que é determinada

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Uma variável explicativa que é determinada

simultaneamente com a variável dependente geralmente é

correlacionada com o termo de erro, gerando um viés e

inconsistência do estimador MQO.

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Modelo de Equação simultânea

Viés de simultaneidade

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Para solucionar para y2:

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Modelo de Equação simultânea

Equação na forma reduzida

Parâmetros na forma reduzida (funções

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Parâmetros na forma reduzida (funções

não lineares dos parâmetros estruturais):

Erro na forma reduzida:

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Modelo de Equação simultânea

Equação na forma reduzida

• Os parâmetros na forma reduzida podem ser

estimados pelo MQO, pois o erro na forma

reduzida não é correlacionado com os z´s.

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• Também há a forma reduzida de y1.

• Somente sob determinadas condições

podemos achar os estimadores dos parâmetros

da equação estrutural por MQO.

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O MES geral (cont.)

Podemos ver que, uma vez que v2 é uma

função linear de u1, y2 é correlacionado

como o erro e α1 é viesado – a isso se

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chama “viés de simultaneidade”.

O sinal do viés é complicado, mas podemos

usar a regra de bolso da regressão simples:

O viés tem o mesmo sinal de

α 2/(1 – α2 α 1).

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Identificação e estimação de uma equação

estrutural - Sistema de duas equações

Condição crucial para identificação: cada variável explicativa seja não correlacionada com o termo de erro.

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de erro.

Esta condição não se mantém no MES.

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Identificação e estimação de uma equação

estrutural - Sistema de duas equações

Exemplo:

Onde q é o consumo per capita de leite em nível municipal,

p é o preço médio por galão de leite do município,

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p é o preço médio por galão de leite do município,

z1 é o preço da alimentação do gado (exógeno nas equações).

oferta

demanda

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Identificação e estimação de uma equação

estrutural - Sistema de duas equações

Qual das duas equações pode ser identificada?

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A equação de demanda é identificada: a variável z1 será variável instrumental do preço na equação de demanda.

A equação de oferta não será identificada.

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Identificação da equação de

demanda

w DS (z=z1)

S (z=z2)

S (z=z3)

A variável z1

desloca a equação

de oferta sem afetar

a equação de

demanda

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h

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Identificação no MES geral

y1 = a1y2 + b1z1 + u1

y2 = a2y1 + b2z2 + u2

Represente por z1 todas as exógenas da primeira equação, e por z todas as exógenas da segunda.

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equação, e por z2 todas as exógenas da segunda.

Não há problema se houver alguma sobreposição de algumas variáveis de z1 e z2.

Para identificar a equação 1, devem existir algumas variáveis em z2 que não estão em z1.

Para identificar a equação 2, deve, existir algumas variáveis em z1 que não estão em z2.

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Identificação no MES geral

z1 e z2 contém variáveis exógenas

diferentes – ou seja, há restrições de

exclusão no modelo (variáveis que existem

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numa equação e não existem em outra

equação).

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Identificação no MES geral

Condição de ordem (necessária para a

condição de classificação):

Condição de ordem para identificação da

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Condição de ordem para identificação da

primeira equação estabelece que pelo menos

uma variável exógena seja excluída dessa

equação.

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Identificação no MES geral

Condição de classificação para a

identificação:

A primeira equação em um modelo de

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A primeira equação em um modelo de

equações simultâneas com duas equações

será identificada se e somente se, a segunda

equação contiver ao menos uma variável

exógena (com um coeficiente diferente de

zero) que seja excluída da primeira equação.

Page 18: Modelos de Equações simultâneas · Condição de classificação para a identificação: A primeira equação em um modelo de 17 equações simultâneas com duas equações será

Exemplo:Inflação e abertura da

Economia

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•A primeira equação será identificada, se o

coeficiente de log(land) for diferente de zero.

•A segunda equação não é identificada.

Page 19: Modelos de Equações simultâneas · Condição de classificação para a identificação: A primeira equação em um modelo de 17 equações simultâneas com duas equações será

Sistemas com mais de duas

equações

O estudo da identificação geral em modelos de

equações simultâneas com mais de duas equações

requere o uso de álgebra matricial.

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Page 20: Modelos de Equações simultâneas · Condição de classificação para a identificação: A primeira equação em um modelo de 17 equações simultâneas com duas equações será

Sistemas com mais de duas

equações

Os yg são as variáveis endógenas.

Os zj são variáveis exógenas.

O primeiro subscrito nos parâmetros indica o

número da equação.

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número da equação.

O segundo subscrito indica a variável.

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Sistemas com mais de duas

equações

Não conseguimos mostrar que uma equação em um

MES é identificada, contudo, verificamos quando

certas equações não são identificadas.MQO não

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MQO não

será

consistente

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Sistemas com mais de duas

equações

Condição de ordem para identificação: uma

equação em qualquer MES satisfaz a condição de

ordem para a identificação se o número de variáveis

exógenas excluídas da equação for pelo menos tão

grande quanto o número de variáveis endógenas

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grande quanto o número de variáveis endógenas

existentes no lado direito da equação.

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Sistemas com mais de duas

equações

16.28: passa na condição de ordem.

16.29: não passa na condição de ordem.

16.27: passa na condição de ordem.

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Page 24: Modelos de Equações simultâneas · Condição de classificação para a identificação: A primeira equação em um modelo de 17 equações simultâneas com duas equações será

Sistemas com mais de duas

equações

Em termos de condição de ordem:

Uma equação é sobreidentificada: 16.27, há mais

variáveis instrumentais disponíveis do que variáveis

endógenas.

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Uma equação é exatamente identificada: 16.28,

variável endógena igual ao número de variável

exógena.

Uma equação não é identificada: 16.29, número de

variável endógena é maior que o número de variável

exógena.