Econometria
Report di econometria per i concorsi a contenuto statistico (RIPAM 294 statistici, MIMIT cod. B, MEF STAT, profili EP-DAT/EP-RIC). Dal modello lineare classico (OLS, Gauss-Markov) al programma econometrico: inferenza asintotica, errori robusti, endogeneità e variabili strumentali, GMM, dati panel e serie storiche. Fonte: B. Hansen (Wisconsin), MIT 14.381 (Mikusheva), via brain economia-finanza-pubblica.
1 DALLA REGRESSIONE ALL'ECONOMETRIA
L'econometria applica i metodi statistici alla stima quantitativa di relazioni economiche e alla verifica empirica delle teorie. Parte dalla regressione lineare (OLS) e studia cosa succede quando le ipotesi classiche cadono.
Il punto di partenza: OLS e Gauss-Markov
I minimi quadrati ordinari (OLS) minimizzano la somma dei quadrati dei residui. Sotto le ipotesi classiche (linearità, esogeneità, disturbi sferici), il teorema di Gauss-Markov garantisce che OLS è lo stimatore lineare corretto a varianza minima (BLUE).
Il programma econometrico: rilasciare le ipotesi
| Ipotesi che cade | Conseguenza | Risposta |
|---|---|---|
| Normalità / piccolo campione | t/F non esatti | asintotica (LLN+CLT+Slutsky) |
| Disturbi sferici Var(e|X)=σ²I | varianza OLS errata | errori robusti White / Newey-West |
| Esogeneità E[e|X]=0 | OLS inconsistente | variabili strumentali / 2SLS |
| Osservazioni indipendenti | correlazione individuo/tempo | dati panel (FE/RE) |
| Indipendenza temporale | dipendenza seriale | serie storiche (ARMA/VAR) |
| Risposta continua | Y binaria/limitata | logit / probit |
2 INFERENZA ASINTOTICA ED ERRORI ROBUSTI
Perché l'asintotica
Senza normalità degli errori, i test t e F non sono esatti in piccoli campioni. Per n grande si ricorre all'asintotica: legge dei grandi numeri (consistenza), teorema del limite centrale e teorema di Slutsky danno t e F asintotici e i test di Wald, LR, LM.
Eteroschedasticità e autocorrelazione
Se i disturbi non sono sferici (varianza non costante = eteroschedasticità; correlazione tra disturbi = autocorrelazione), OLS resta non distorto e consistente, ma la varianza classica σ²(X'X)⁻¹ è sbagliata (di solito SE sottostimati → falsa significatività).
| Strategia | Strumento |
|---|---|
| Errori robusti a eteroschedasticità | White (1980) — HCCME (default applicato) |
| Robusti a etero + autocorrelazione | Newey-West (HAC) — standard nelle serie storiche |
| Efficienza (se Ω è nota) | GLS / FGLS |
La prassi moderna: OLS + errori robusti — un po' meno efficienza in cambio di robustezza, senza dover specificare Ω.
3 ENDOGENEITÀ E VARIABILI STRUMENTALI
L'ipotesi cardine per l'interpretazione causale dell'OLS è l'esogeneità: E[xe]=0. Quando il regressore è correlato con l'errore (endogeneità), OLS è inconsistente (plim β̂ ≠ β).
Le tre cause di endogeneità
- Variabile omessa (OVB): una variabile rilevante correlata col regressore è esclusa → bias.
- Errore di misura sul regressore → attenuazione (coefficiente schiacciato verso zero).
- Simultaneità: X e Y si determinano a vicenda (domanda/offerta).
Variabili strumentali (IV)
Uno strumento Z valido ha due proprietà:
- Rilevanza: Cov(Z,X) ≠ 0 (spiega la parte esogena di X);
- Esogeneità/esclusione: Cov(Z,e) = 0 (influenza Y solo tramite X).
2SLS e strumenti deboli
- 2SLS (due stadi): 1° regredisci X su Z (X̂); 2° regredisci Y su X̂. Usato quando gli strumenti sono più delle endogene (sovraidentificazione). È un caso del GMM con condizioni E[Z·e]=0.
- Strumenti deboli (Cov(Z,X) piccola): 2SLS torna distorto verso OLS e l'inferenza fallisce. Regola pratica: F del 1° stadio > 10. Sovraidentificazione testata col J-test di Hansen.
4 DATI PANEL
I dati panel (longitudinali) seguono le stesse N unità per T periodi: yᵢₜ = αᵢ + xᵢₜ'β + uᵢₜ, dove αᵢ è l'effetto individuale (eterogeneità non osservata). Il vantaggio: controllare αᵢ anche se non osservato — impossibile in cross-section.
| Stimatore | Quando | Proprietà |
|---|---|---|
| Effetti fissi (FE) | αᵢ correlato con x (caso tipico) | elimina αᵢ (within/demeaning); consistente; non stima variabili costanti nel tempo |
| Effetti casuali (RE) | αᵢ incorrelato con x | FGLS; più efficiente; inconsistente se l'incorrelazione è violata |
Test di Hausman
Sceglie tra FE e RE: sotto H₀ (αᵢ incorrelato) entrambi consistenti ma RE efficiente; rifiuto di H₀ ⟹ usare FE (RE distorto).
Panel dinamici
Con la dipendente ritardata yᵢₜ₋₁ tra i regressori, il demeaning FE introduce il bias di Nickell (O(1/T), grave per T piccolo). Soluzione: Arellano-Bond (GMM) — differenzia ed usa i livelli ritardati come strumenti.
5 SERIE STORICHE
Le serie storiche (PIL, inflazione, tassi) hanno osservazioni dipendenti nel tempo: è lo strumento della macroeconometria e della previsione.
Stazionarietà e ARMA
- Un processo è covarianza-stazionario se media e varianza sono costanti e l'autocovarianza dipende solo dal lag. È la condizione che rende possibile l'inferenza.
- ARMA(p,q): componente autoregressiva (AR) + media mobile (MA). Decomposizione di Wold: ogni processo stazionario è un MA(∞).
Radici unitarie e cointegrazione
- Molte serie sono I(1) (non stazionarie in livello, stazionarie in differenza prima). Test ADF (Augmented Dickey-Fuller) per la radice unitaria — usa valori critici non standard (non normali). Rimedio: differenziare.
- Cointegrazione: due serie I(1) cointegrate se una loro combinazione lineare è I(0) → relazione di equilibrio di lungo periodo → modelli a correzione d'errore (ECM).
VAR
Il Vector Autoregression tratta più serie congiuntamente; strumenti: funzioni di risposta d'impulso, decomposizione della varianza. L'identificazione strutturale (SVAR) è il cuore dell'analisi degli shock macroeconomici e dei moltiplicatori.
6 FORMULE E FATTI CHIAVE
| Concetto | Fatto |
|---|---|
| OLS sotto Gauss-Markov | BLUE (lineare, corretto, varianza minima) |
| Endogeneità | OLS inconsistente (plim β̂ ≠ β) |
| Strumento valido | rilevante Cov(Z,X)≠0 + esogeno Cov(Z,e)=0 |
| 2SLS | per sovraidentificazione; caso del GMM |
| Strumenti deboli | F 1° stadio > 10 |
| Errori robusti | White (etero) / Newey-West (HAC) |
| FE vs RE | test di Hausman |
| Panel dinamico | bias di Nickell → Arellano-Bond GMM |
| Serie I(1) | test ADF (valori critici non standard) |
| Cointegrazione | equilibrio di lungo periodo → ECM |
| Errore di misura | attenuazione verso zero |
7 I TRABOCCHETTI PIÙ INSIDIOSI
| Tema | Risposta sbagliata | Risposta corretta |
|---|---|---|
| OLS con eteroschedasticità | distorto/inconsistente | resta corretto e consistente; è la varianza a essere sbagliata |
| OLS con endogeneità | solo varianza errata | inconsistente (serve IV) |
| Strumento valido | basta sia correlato con X | rilevante e esogeno (Cov(Z,e)=0) |
| Errore di misura | gonfia il coefficiente | lo attenua verso zero |
| Effetti fissi vs casuali | RE sempre meglio | se αᵢ correlato con X serve FE (Hausman) |
| RE | consistente sempre | inconsistente se αᵢ correlato con X |
| Test ADF | usa valori critici normali | usa valori critici non standard (Dickey-Fuller) |
| Serie I(1) in regressione | si stimano in livello | rischio regressione spuria; differenziare o cointegrazione |
| Newey-West | corregge solo l'eteroschedasticità | etero + autocorrelazione (HAC) |
Fonti: B. Hansen, Econometrics (Wisconsin); MIT 14.381 (Mikusheva); brain economia-finanza-pubblica (blocco metodi quantitativi / econometria). Report compilato per RIPAM Studio — Giugno 2026 / RIPAM Studio | @fcapurso