Métodos de aprendizagem de variedades assumem que um conjunto de dados de alta dimensão possuem uma representação de baixa dimensionalidade. Tais métodos podem ser empregados para simplificar os dados e obter um melhor entendimento da estrutura da qual os dados fazem parte. Nesta tese, utiliza-se o método de aprendizagem de variedades chamado votação por tensores para obter informação da dimensionalidade intrínseca dos dados, bem como estimativas confiáveis da orientação dos vetores normais e tangentes em cada ponto da variedade. Em seguida, propõe-se um método construtivo para aproximar a variedade implícita e realizar uma regressão. O método e chamado de Regressão Construtiva em Variedades Implícitas (RCVI). Com os resultados obtidos no método de votação por tensores, busca-se uma aproximação da variedade através de uma participação do domínio, controlada pelo erro, baseada em malhas 2n-adicas (n denota o numero de características dos dados de entrada) e em arvore binaria com funções de transição suave. A construção consiste em dividir os dados em vários subconjuntos, de maneira a aproximar cada subconjunto de dados com funções implícitas simples. Nesse trabalho empregamos funções polinomiais multivariadas. A forma global pode ser obtida combinando essas estruturas simples. A cada dado de entrada esta associada uma saída e a partir de uma boa aproximação da variedade, utilizando esses dados de entrada, busca-se obter uma boa estimativa da saída. Dessa forma, os critérios de parada da subdivisão do domínio incluem uma precisão, definida pelo usuário, na aproximação da variedade, bem como um critério envolvendo a dispersão das saídas em cada subdomínio. Para avaliar o desempenho do método proposto, realiza-se uma regressão com dados reais, compara-se com métodos de aprendizagem supervisionada e efetua-se ainda uma aplicação na área de dados de poucos de petróleo.