E CONOMÉTRIE A PPLIQUÉE AVEC R (P ART 01) R. Aloui 2015/2016 Disponible sur https://riadhaloui.wordpress.com/

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1 E CONOMÉTRIE A PPLIQUÉE AVEC R (P ART 01) R. Aloui 2015/2016 Disponible sur https://riadhaloui.wordpress.com/

2 Introduction R est un système d'analyse statistique et graphique crée par Ross Ihaka et Robert Gentleman à l’université d’Auckland, nouvelle zélande en 1990. Pourquoi choisir R? 1.R est un logiciel indépendant qui peut fonctionner sur Windows, Mac, Linux/Unix… 2.R est un logiciel libre (Comprehensive R Archive Network (CRAN)) 3.R est un logiciel open-source.

3 Installation: https://cran.r-project.org/https://cran.r-project.org/ Packages: L’extension de R se fait à l’aide de packages qui sont stockés dans des « library ». Exemple: installer DAAG (data analysis and graphics) >library() #donne la liste de tous les packages installés Objets: Quand R est utilisé, les variables, les données, les fonctions, les résultats, etc, sont stockés dans la mémoire de l'ordinateur sous forme d'objets qui ont chacun un nom. >x<-2 #crée un objet x contenant la valeur 2 >objects() #donne la liste des objets >remove(x) #efface l’objet x de la mémoire >n<-log(10) >x+n Avant de démarrer

4 Aide en ligne: On peut accéder à l’aide sur n’importe quelle fonction en utilisant ? Ou help() >?lm #affiche l’aide pour la fonction lm (linear model) Quitter R: on peut quitter R en utilisant la fonction q(). >q() #quitter R Avant de démarrer

5 R comme calculatrice: >1+1 #affiche le résultat 2 >2^3 #affiche le résultat 8 >sqrt(16) #racine carrée de 16 Les fonctions mathématiques, comme log(), exp(), sin(), asin(), cos(), acos(), tan(), atan(), sign(), abs(), min(), and max(), sont aussi disponibles. Les Vecteurs: les vecteurs sont crées à l’aide de la fonction c(). >x <- c(1.8, 3.14, 4, 88.169, 13) #génère un vecteur x contenant les valeurs 1.8, 3.14, 4, 88.169 et 13. >length(x) #retourne la dimension du vecteur x >2 * x + 3 #multiplie chaque élément de x par 2 et ajoute 3 par la suite > x[c(1, 4)] #accéder aux éléments 1 et 4 de x Les Bases

6 Des Vecteurs spécifiques: On a parfois besoin de créer des vecteurs avec des structures bien définies: > ones <- rep(1, 10) # a vector of ones of length 10 > even <- seq(from = 2, to = 20, by = 2) # a vector with the even numbers from 2 to 20 > trend <- 1981:2005 # a vector containing the integers from 1981 to 2005 >c(ones, even) # concatenate vectors Les Matrices: les matrices sont crées à l’aide de la fonction matrix(). > A <- matrix(1:6, nrow = 2) # A 2 × 3 matrix containing the elements 1:6, by column > t(A) #transposé de A > dim(A) #dimensions de A > nrow(A) #nombre de lignes >ncol(A) #nombre de colonnes >A1 <- A[1:2, c(1, 3)] square matrix containing the 1st and 3rd elements from each row Les Bases

7 > solve(A1) #The inverse of a matrix > A1 %*% solve(A1) # check that this is indeed the inverse of A1 > A1+A1 # added A1 to A1 > diag(4) # the 4 × 4 identity matrix Combiner des matrices: les fonctions rbind et cbind combinent les matrices par lignes ou par colonnes > rbind(A1, diag(4, 2)) > cbind(1, A1) Les Bases

8 On considère le graphique suivant extrait de Marland et al.(2003). On va reproduire le même graphique en utilisant R. Manipuler les données

9 >Year <- c(1800, 1850, 1900, 1950, 2000) >Carbon <- c(8, 54, 534, 1630, 6611) ## Now plot Carbon as a function of Year >plot(Carbon ˜ Year, pch=16) #ou plot(y=Carbon,x=Year, pch=16) Manipuler les données

10 La fonction write.table() écrit dans un fichier un objet (un tableau de données, un vecteur, une matrice…) > fossilfuel <- data.frame(year=Year, carbon=Carbon) #Collection des données #regrouper les vecteurs dans un objet >write.table(fossilfuel, file ="fossilfuel.csv" ) Enregister les données

11 Importer les données à partir d’un fichier: Pour connaitre le répertoire utilisé par R on tape >getwd() #(get working directory ) Si on veut le modifier, par exemple >setwd("C:/data") Avec R, on préfère travailler avec les fichiers csv. Exemple: Titanic.csv (Survival of passengers on the Titanic) T.A.F. Importer le fichier dans R >titanic<-read.csv("Titanic.csv", head=TRUE, sep=",", dec=",") >titanic Importer les données

12 Pour avoir une idée sur les possibilités offertes par R en matière de graphique: >demo(graphics) # Press the Enter key to move to each new graph T.A.F: Reproduire le graphique suivant en utilisant les données dans le fichier primates.csv Les graphiques avec R

13 >plot(Brainwt~Bodywt, data=primates, pch=16) Pour ajouter des étiquettes sur les points: > with(primates, text(Brainwt~Bodywt, labels=row.names(primates), pos=4)) #pos=4 places text to the right of the points. Other # possibilities are: 1: below; 2: to the left; 3: above !!! Une des étiquettes n’apparait pas totalement sur le graphique Il faut ajouter l’argument xlim=c(0, 300) dans la fonction plot >plot(Brainwt~Bodywt, data=primates, xlim=c(0,300),pch=16) > with(primates, text(Brainwt~Bodywt, labels=row.names(primates), pos=4)) Les fonctions points () et line() permettent d’ajouter des points et des lignes à un graphique existant Les graphiques avec R

14 Pour ajouter un peu de couleurs: Les arguments col, col.axis, col.lab… peuvent etre utilisés avec la fonction plot. Pour créer plusieurs graphiques ensemble >par(mfrow=c(1,2)) # 1 ligne 2 colonnes Les graphiques avec R

15 T.A.F: Reproduire le graphique suivant: Les graphiques avec R

16 Reproduire le graphique précédant: >par(mfrow=c(1,2)) >plot(Carbon~Year, data=fossilfuel, pch=16, xlim=c(1800,2100),col.lab=3) >with(fossilfuel,text(Carbon~Year, labels=Carbon, pos=4,col=2)) >plot(Brainwt~Bodywt, data=primates, xlim=c(0,300), pch=16, col=6) >with(primates, text(Brainwt~Bodywt, labels=row.names(primates), pos=4,col=3)) Les graphiques avec R

17 A NNEXE