analisis factorial
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ESTRATEGIAS Y DISEÑOS AVANZADOS
DE INVESTIGACIÓN SOCIAL
Titular: Agustín Salvia
MÓDULO 4 B
ANÁLISIS FACTORIAL
SEMINARIO DE POSGRADO
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ANÁLISIS FACTORIAL
Identificación deestructurassubyacentes
Reducción deinformación
EN LA INVESTIGACIÓN SOCIAL SE TRABAJA CONMUCHOS CONCEPTOS COMPLEJOSCONCEPTOS COMPLEJOS QUE NO SON
DIRECTAMENTE OBSERVABLES
Creación devariables
resumen
USOS MÁS FRECUENTES
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El Análisis Factorial es una técnica que consisteen resumir la información contenida en una
matriz de datos con V variables. Para ello seidentifican un reducido número de factores F,siendo el número de factores menor que elnúmero de variables. Los factores representan ala variables originales, con una pérdida mínima deinformación.
El modelo del Análisis Factorial se expresa comouna combinación lineal de factores no directamente
observables: Xij = F1i ai1 + F2i ai2+....+Fki aik + Vi
ANÁLISIS FACTORIAL
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El Análisis Factorial (método factorprincipal) supone que existe un factor
común subyacente a las variables.
Este método busca factores que expliquen lamayor parte de la varianza común. La
varianza común es la parte de la variaciónde la variable que es compartida con lasotras variables. La varianza única es la partede la variación de la variable que es propia
de esa variable.
ANÁLISIS FACTORIAL
FACTOR PRINCIPAL
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El Análisis Factorial (método componentesprincipales) no supone que existe un factor
común subyacente a las variables.
El Análisis de Componentes Principales buscahallar combinaciones lineales de las variables
originales que expliquen la mayor parte de lavariación total. El primer factor o componentesería aquel que explica una mayor parte de lavarianza total, el segundo factor sería aquel queexplica la mayor parte de la varianza restante, y
así sucesivamente.
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COMPONENTES PRINCIPALES
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Para que el Análisis Factorial tenga sentidodeberían cumplirse dos condiciones básicas:
Parsimonia e Interpretabilidad
Según el principio de parsimonia el número de
factores debe ser lo más reducido posible y estosdeben ser susceptibles de interpretaciónsustantiva. Una buena solución factorial esaquella que es sencilla e interpretable.
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ANÁLISIS FACTORIAL
Se asume que los factores únicos no estáncorrelacionados entre sí ni con los factores
comunes.
Se puede distinguir entre Análisis FactorialExploratorio, donde no se conocen los factores "a
priori sino que se identifican por el análisisfactorial y, por otro lado estaría el AnálisisConfirmatorio donde se propone "a priori" unmodelo, según el cual hay unos factores que
representan mejor a las variables originales.
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1- Calcular la matriz de correlaciones entre todas lasvariables (conocida habitualmente como matriz R).
2- Extracción de los factores necesarios pararepresentar los datos. Análisis de la matriz decargas.
3- Rotación de los factores con objeto de facilitar lainterpretación. Representación gráfica.
4- Calcular las puntuaciones factoriales de cada
individuo.
ANÁLISIS FACTORIAL
PASOS EN EL ANALISIS FACTORIAL
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REQUISITOS PARA SUUTILIZACIÓN
Selección de variables que formenconjuntos correlacionados.
Variables deben estar en escalamétrica.
Un mínimo de 100 casos
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ANÁLISIS FACTORIAL
EJEMPLO
Se intentan conocer los determinantes de los
ingresos de la ocupación principal de losasalariados. Dado que se supone que estos estánasociados a un conjunto de características de lapersona y del puesto. Dado que el conjunto devariables es grande y se sospecha que algunas de
ellas están muy relacionadas, por lo que parececonveniente antes del análisis intentar determinarsi existen subconjuntos diferenciados de ellas.
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EXAMEN DE LA MATRIZ DE CORRELACIONES
1- El primer paso en el Análisis Factorial será calcularla matriz de correlaciones entre todas las variables queentran en el análisis.
2- Una vez que se dispone de esta matriz cabe
examinarla para comprobar si sus características sonadecuadas para realizar un Análisis Factorial.
3- Uno de los requisitos que deben cumplirse para queel Análisis Factorial tenga sentido es que las variables
estén altamente correlacionadas.
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EXAMEN DE LA MATRIZ DE CORRELACIONES
ANÁLISIS FACTORIAL
EJEMPLO
Correlation Matrix
1,000 ,281 ,136 ,379
, , -, ,, -, , ,, , , ,
,000 ,000 ,000, , ,, , ,, , ,
Tamaño deles a ec m en o
ve e ns rucc na
a cac n a oraTamaño deles a ec m en o
ve e ns rucc na
a cac n a ora
Correlation
Sig. (1-tailed)
Tamaño
delestableci Nivel de Cal ificació
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El Análisis Factorial extrae una matriz factorial:F 1 F 2
1 P11 P21
2 P12 P22
Cada columna es un factor y cada fila unavariable. Los elementos Pij pueden interpretarse comoíndices de correlación entre el factor i y la variable j.
Estos coeficientes reciben el nombre de pesos ocargas factoriales. Las cargas indican el peso de cadavariable en cada factor. Lo ideal es que cada variablecargue alto en un factor y bajo en los demás.
ANÁLISIS FACTORIAL
MATRIZ DE CARGA FACTORIAL
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ANÁLISIS FACTORIAL
EJEMPLO
Component at xa
,680 ,202
, -,, ,9
, 9 ,
-
amaño dee a e m en o
e e n ru na
a a n a ora
p
x M h : P p p A yp x
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El cuadrado de una carga factorial indica laproporción de la varianza explicada por un factor enuna variable particular.
La suma de los cuadrados de los pesos de cualquiercolumna de la matriz factorial es lo que denominamoseigenvalues, indica la cantidad total de varianza que
explica ese factor. Las cargas factoriales pueden tener como valormáximo 1, por tanto el valor máximo que puedealcanzar el valor propio es igual al número de
variables.
ANÁLISIS FACTORIAL
EIGENVALUES (VALORES PROPIOS)
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EXTRACCIÓN DE MATRIZ FACTORIAL
ANÁLISIS FACTORIAL
EJEMPLO
C mmu t s
1,000 ,504
1,000 ,771
1,000 , 00
1,000 ,738
Tamaño del
establecimiento
ivel de Instr cción
Edad
alificación labor al
Initial Ext action
Ext action Method: P incipal omponent Analysis.
T
o l V ri nc E pl in d
1,836 45, 10 45, 10 1,836 45, 10 45, 10 1,821 45,531 45,531
1,077 26, 13 72,823 1,077 26, 13 72,823 1,0 2 27,2 2 72,823
,702 17,544 0,367
,385 ,633 100,000
omponent
1
2
3
4
Total
% of
Va iance
C mulativ
e % Total
% of
Va iance
Cumulativ
e % Total
% of
Va iance
Cumulativ
e %
Initial Eigenvalues
Extr action Sums of Squar ed
Loadings Rotation Sums of Squa ed Loadings
Ext action Method: P incipal omponent Analysis.
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Se denomina "comunalidad" a la proporción de lavarianza explicada por los factores comunes en unavariable. La comunalidad es la suma de los pesosfactoriales al cuadrado en cada una de las filas.
El Análisis Factorial comienza sus cálculos a partir delo que se conoce como matriz reducida compuesta por
los coeficientes de correlación entre las variables y conlas comunalidades en la diagonal.
Como la comunalidad no se puede saber hasta que seconocen los factores, este resulta ser uno de los
problemas del Análisis Factorial.
ANÁLISIS FACTORIAL
COMUNALIDADES
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La matriz factorial presenta un número de factoressuperior al necesario para explicar la estructura delos datos. Generalmente hay un conjunto reducidode factores, los primeros, que son los que explican lamayor parte de la variabilidad total. Los otrosfactores suelen contribuir relativamente poco.
Existen diversos criterios para determinar el número defactores a conservar. Uno de los más utilizados es la reglade Kaiser: "conservar aquellos factores cuyos valorespropios (eigenvalues) son mayores a la unidad". Este
criterio tiende a sobreestimar el número de factores.
ANÁLISIS FACTORIAL
NUMERO DE FACTORES A CONSERVAR
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ANÁLISIS FACTORIAL
EJEMPLO
Scree Pl t
C mponent Number
4321
i g en
a l u e
2,
1,
1,
,
,
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La matriz factorial resulta difícil de interpretar pues noqueda claro en que factor satura cada variable. Parafacilitar la interpretación se realizan lo que sedenominan rotaciones factoriales, la cual consiste enhacer girar los ejes de coordenadas, que representan alos factores, hasta conseguir que se aproxime almáximo a las variables en que están saturados.
La saturación de factores transforma la matriz factorialinicial en otra denominada matriz factorial rotada, demás fácil interpretación. La matriz factorial rotada esuna combinación lineal de la primera y explica la
misma cantidad de varianza inicial.
ANÁLISIS FACTORIAL
ROTACIONES FACTORIALES
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La matriz factorial debe reunir las siguientescaracterísticas: 1- Cada factor debe tener unos pocospesos altos y los otros próximos a 0. 2- Cada variableno debe estar saturada más que en un factor. 3- Losfactores distintos deben presentar distribuciones decargas altas y bajas distintas.
Con la rotación factorial aunque cambie la matrizfactorial las comunalidades no se alteran, sin embargo,cambia la varianza explicada por cada factor. Existenvarios métodos de rotación: ortogonales para factoresindependientes (Varimax) y oblicuos para factores
correlacionados (Oblimin).
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EVALUACIÓN DE LA MATRIZ ROTADA
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MATRIZ ROTADA
ANÁLISIS FACTORIAL
EJEMPLO
Rotate Component at xa
,645 ,296
, -, 9
, 9 - ,9
, 9 ,
T maño del
est lecimient
Ni el e Instrucci na
C lific ci n l ral
C p t
xtracti n Method: Pr incipal C mponent Analysis.t ti M th : i x with K is N liz ti .
t ti n c n erge in iterati ns..
omponent ransformation Matri
,99 ,
-, ,99
C p
xtracti n Method: Pr incipal C mponent At ti M th : i x with K is N
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ANÁLISIS FACTORIAL
EJEMPLO
Component lot in Rotated pace
Component
,,,,, C o m p o n e n t 2
1,
,
,
,
1,
calificaci n laboral
edad
nivel de instrucci n
tamaño del estableci
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Dos cuestiones pueden ayudar a la interpretación yreconocimiento de los factores: 1) Ordenar la matrizrotada de forma que las variables con saturacionesaltas en un factor aparezcan juntas. 2) Eliminar lasvariables con cargas factoriales bajas (aquellas pordebajo de 0,25).
Llamaremos variable compleja a aquella que saturaaltamente en más de un factor y que no debe serutilizada para identificar los factores. Factoresbipolares, son aquellos en los que unas variables
cargan positivamente y otras tienen carga negativa.
ANÁLISIS FACTORIAL
INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS