МИНИСТЕРСТВО ОБРАОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»
Кафедра информационных технологий и математического моделирования
Отчет
По Лабораторной работе №4
Вариант-3
Выполнили: Проверил:
студентка 3 курса профессор, д.т.н.
группы ЭУ-09-2Д Шишов В.В.
Иваненкова Кристина Владимировна
Красноярск 2011
Лабораторная работа № 4
На основе таблицы данных (см. Приложение) для соответствующего варианта :
1. Построить уравнение линейной множественной регрессии в стандартизированном масштабе.
2. Оценить информативность факторов на основе уравнения линейной регрессии в стандартизированном масштабе.
3. Вычислить частные коэффициенты корреляции.
4. Оценить их значимость при уровнях значимости 0,05 и 0,01.
5. Оценить информативность факторов на основе частных коэффициентов корреляции.
6. Проверить гипотезу о гомоскедастичности ряда остатков с уровнем значимости α = 0,05.
Решение
Для построения линейной множественной регрессии в стандартизированном масштабе, необходимо перейти к новым зависимой переменной ty и независимым переменным tx1, tx2, tx3, tx4, tx5, tx6, стандартизировав исходные переменные по формулам:
 
      
Для этого добавили две дополнительные строки к исходной таблице. В одной из которых посчитали средние значения переменных. И эти значения нашли по каждой переменной при помощи функции СРЗНАЧ( ). По другой строке рассчитали среднеквадратическое отклонение всех переменных при помощи функции СТАНДОТКЛОН ( ).
После этого подставив полученные значения в вышеприведенные формулы получили следующую таблицу стандартизированных переменных:
№  | 
		tx1  | 
		tx2  | 
		tx3  | 
		tx4  | 
		tx5  | 
		tx6  | 
		y  | 
	
п/п  | 
	|||||||
7  | 
		-1,47483  | 
		-1,25035  | 
		-1,18197  | 
		-1,72324  | 
		2,20485  | 
		0,34043  | 
		-1,42653  | 
	
8  | 
		1,16819  | 
		0,92632  | 
		1,34315  | 
		-0,04787  | 
		0,81718  | 
		-0,73979  | 
		0,82057  | 
	
9  | 
		0,51108  | 
		0,46859  | 
		0,31409  | 
		0,67015  | 
		-0,10793  | 
		0,43864  | 
		0,62490  | 
	
10  | 
		1,06644  | 
		1,04651  | 
		0,86375  | 
		-0,28721  | 
		-0,57049  | 
		0,83144  | 
		0,88369  | 
	
11  | 
		1,06832  | 
		1,48118  | 
		0,79349  | 
		-0,28721  | 
		0,81718  | 
		-1,13260  | 
		1,23086  | 
	
12  | 
		-0,12436  | 
		-0,24763  | 
		0,11985  | 
		1,38817  | 
		-0,33921  | 
		0,73324  | 
		0,10731  | 
	
13  | 
		-1,40606  | 
		-1,27340  | 
		-1,50433  | 
		-2,20192  | 
		-2,18943  | 
		1,12605  | 
		-1,48965  | 
	
14  | 
		0,52710  | 
		0,30065  | 
		0,67364  | 
		1,14883  | 
		1,27974  | 
		-1,82001  | 
		0,68171  | 
	
15  | 
		-0,75979  | 
		-0,62139  | 
		-0,85135  | 
		-0,04787  | 
		-0,57049  | 
		1,02785  | 
		-0,66908  | 
	
16  | 
		1,04053  | 
		0,93620  | 
		0,84309  | 
		-0,28721  | 
		-0,33921  | 
		0,04583  | 
		0,74483  | 
	
17  | 
		-1,07209  | 
		-1,02313  | 
		-1,12412  | 
		-0,04787  | 
		-0,10793  | 
		-0,83799  | 
		-1,04781  | 
	
18  | 
		-0,85730  | 
		-0,85519  | 
		-0,92987  | 
		-0,28721  | 
		-0,10793  | 
		1,42066  | 
		-0,92156  | 
	
19  | 
		0,35422  | 
		-0,01218  | 
		0,37608  | 
		1,14883  | 
		0,12335  | 
		0,34043  | 
		0,29036  | 
	
20  | 
		0,97412  | 
		1,33629  | 
		1,32662  | 
		-0,04787  | 
		-0,57049  | 
		-1,42720  | 
		1,28135  | 
	
21  | 
		-1,01557  | 
		-1,21248  | 
		-1,06212  | 
		0,90949  | 
		-0,33921  | 
		-0,34698  | 
		-1,11093  | 
	
ср.знач.  | 
		0,0000  | 
		0,0000  | 
		0,0000  | 
		0,0000  | 
		0,0000  | 
		0,0000  | 
		0,0000  | 
	
ср.кв.откл.  | 
		1,0  | 
		1,0  | 
		1,0  | 
		1,0  | 
		1,0  | 
		1,0  | 
		1,0  | 
	
Для проверки корректности стандартизации рассчитали все средние и среднеквадратические отклонения для новых переменных. Все средние равны нулю, а среднеквадратические отклонения единице.
Для нахождения некоррелированных новых независимых переменных воспользуемся методом, описанным в лабораторной работе 3 на основе матрицы корреляции. Используя команду в «Анализе данных» - «Корреляция» получили матрицу, которая выглядит следующим образом:
  | 
		Столбец 1  | 
		Столбец 2  | 
		Столбец 3  | 
		Столбец 4  | 
		Столбец 5  | 
		Столбец 6  | 
		Столбец 7  | 
	
Столбец 1  | 
		1  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
	
Столбец 2  | 
		0,974919  | 
		1  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
	
Столбец 3  | 
		0,980542  | 
		0,954039  | 
		1  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
	
Столбец 4  | 
		0,372545  | 
		0,241334  | 
		0,391556  | 
		1  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
	
Столбец 5  | 
		0,130621  | 
		0,121915  | 
		0,199971  | 
		0,132849  | 
		1  | 
		
  | 
		
  | 
	
Столбец 6  | 
		-0,43352  | 
		-0,45139  | 
		-0,49165  | 
		-0,28641  | 
		-0,4311  | 
		1  | 
		
  | 
	
Столбец 7  | 
		0,982555  | 
		0,977766  | 
		0,975637  | 
		0,416961  | 
		0,148592  | 
		-0,4819  | 
		1  | 
	
Можно сделать вывод, что матрица у нас получилась точно такая же, как и в лабораторной работе №3. А следовательно, применив алгоритм исключения переменных, у нас останутся так же независимые переменные x1 и x6, только в стандартизированном масштабе, т.е. tx1 и tx6. Регрессионное уравнение будет выглядеть следующим образом:
у = а0 + а1х1 + а2х6
Используя «Сервис» – «Анализ данных» – «Регрессия», получили таблицу «Вывод итогов». При этом преобразовали исходную таблицу следующим образом:
№ п/п  | 
		tx1  | 
		tx6  | 
		y  | 
	
7  | 
		-1,4748  | 
		0,3404  | 
		-1,4265  | 
	
8  | 
		1,1682  | 
		-0,7398  | 
		0,82057  | 
	
9  | 
		0,5111  | 
		0,4386  | 
		0,6249  | 
	
10  | 
		1,0664  | 
		0,8314  | 
		0,88369  | 
	
11  | 
		1,0683  | 
		-1,1326  | 
		1,23086  | 
	
12  | 
		-0,1244  | 
		0,7332  | 
		0,10731  | 
	
13  | 
		-1,4061  | 
		1,1261  | 
		-1,4897  | 
	
14  | 
		0,5271  | 
		-1,8200  | 
		0,68171  | 
	
15  | 
		-0,7598  | 
		1,0278  | 
		-0,6691  | 
	
16  | 
		1,0405  | 
		0,0458  | 
		0,74483  | 
	
17  | 
		-1,0721  | 
		-0,8380  | 
		-1,0478  | 
	
18  | 
		-0,8573  | 
		1,4207  | 
		-0,9216  | 
	
19  | 
		0,3542  | 
		0,3404  | 
		0,29036  | 
	
20  | 
		0,9741  | 
		-1,4272  | 
		1,28135  | 
	
21  | 
		-1,0156  | 
		-0,3470  | 
		-1,1109  | 
	
В качестве входного диапазона значения у указывается значения чистой прибыли, а в качестве входного интервала для х указывается диапазон значений, содержащий tх1 (суммарные активы) и tх6 (износ основных производственных фондов). Получилось следующее множественное регрессионное уравнение, содержащее две независимых переменных:
y = -1,03692E-18 + 0,952692045tx1 -0,068885345tx6
2. Коэффициент регрессии при tx1, равный 0,952692045, по модулю больше, чем коэффициент при tx6, равный 0,068885345. Значит можно сделать вывод, что наиболее информативной и больше оказывающей влияние на зависимую переменную ty является независимая переменная tx1.
3. Рассчитали частные коэффициенты корреляции между стандартизированными y и хi по формуле:
Где:
- R2yx1x2..xi..xp - общий коэффициент детерминации, который находится на странице вывода итогов в таблице Регрессионная статистика: R-множественный, в нашем случае он равен 0,984514199.
- R2yx1x2…xi-1xi+1..xp – коэффициент детерминации, полученный при исключении стандартизированной переменной xi из регрессионного уравнения. В нашем примере будет р=2. Следовательно у нас получится два частных коэффициента:
Сначала нашли коэффициент детерминации исключив из регрессионного уравнения переменную tx1. Т.е. при проведении процедуры регрессии в качестве входного интервала Y указали все значения переменной ty, а в качестве входного интервала X указали все значения переменной tx6. И на странице выводов итогов нашли в таблице регрессионная статистика значение R2yx6= 0,481897.
Затем нашли коэффициент детерминации исключив из регрессионного уравнения переменную tx6. Т.е. при проведении процедуры регрессии в качестве входного интервала Y указали все значения переменной ty, а в качестве входного интервала X указали все значения переменной tx1. И на странице выводов итогов нашли в таблице регрессионная статистика значение R2yx1= 0,982555.
Подставив полученные значения в формулу, приведенную выше, получили следующие результаты: ryx1= 0,335103319, ryx6 = 0,984941918.
4. Проверили значимость частных коэффициентов применив критерий Стьюдента. Для этого нашли F расчетное по формуле:
	, где rxy-коэффициент
регрессии,
n-количество наблюдений, и равно 15.
И так для ryx1 Fрасч1 = 1,282377, а для ryx6 Fрасч6 = 20,54109.
А Fкрит с уровнем значимости 0,05 = 2,1604. Сравнивая полученные Fрасч и Fкрит можно сделать следующие выводы:
Fрасч1 < Fкрит (1,282377 < 2,1604), следовательно можно утверждать, что с вероятностью р=0,95 коэффициенты корреляции между tx1 и ty не коррелированны.
Fрасч6 > Fкрит (20,54109 > 2,1604), следовательно можно утверждать, что с вероятностью р=0,95 коэффициенты корреляции между tx6 и ty положительно коррелированны.
Fкрит c уровнем значимости 0,01 = 3,0123. Так же сравнив Fкрит c Fрасч сделали следующие выводы:
Fрасч1 < Fкрит (1,282377 < 3,0123), следовательно можно утверждать, что с вероятностью р=0,99 коэффициенты корреляции между tx1 и ty не коррелированны.
Fрасч6 > Fкрит (20,54109 > 3,0123), следовательно можно утверждать, что с вероятностью р=0,99 коэффициенты корреляции между tx6 и ty положительно коррелированны.
5. Частный коэффициент регрессии ryx6, равный 0,984941918, больше, чем частный коэффициент ryx1, равный 0,335103319. Значит можно сделать вывод, что наиболее информативной и больше оказывающей влияние на зависимую переменную ty является частный коэффициент корреляции ryx6.
6. Проверили гипотезу о гомоскедастичности ряда остатков у уровнем значимости при помощи метода Гольдфельда-Квандта.
Сначала применили метод Гольдфельда-Квандта для независимой переменной tx1.
Упорядочили значения в таблице в порядке возрастания переменной tx1. Для этого использовали процедуру сортировки, выделив весь диапазон значений таблицы.
№ п/п  | 
			tx1  | 
			tx6  | 
			y  | 
		
7  | 
			-1,4748  | 
			0,3404  | 
			-1,426532  | 
		
13  | 
			-1,4061  | 
			1,1261  | 
			-1,489653  | 
		
17  | 
			-1,0721  | 
			-0,8380  | 
			-1,047807  | 
		
21  | 
			-1,0156  | 
			-0,3470  | 
			-1,110927  | 
		
18  | 
			-0,8573  | 
			1,4207  | 
			-0,921565  | 
		
15  | 
			-0,7598  | 
			1,0278  | 
			-0,669081  | 
		
12  | 
			-0,1244  | 
			0,7332  | 
			0,1073055  | 
		
19  | 
			0,3542  | 
			0,3404  | 
			0,290356  | 
		
9  | 
			0,5111  | 
			0,4386  | 
			0,6248967  | 
		
14  | 
			0,5271  | 
			-1,8200  | 
			0,6817055  | 
		
20  | 
			0,9741  | 
			-1,4272  | 
			1,2813538  | 
		
16  | 
			1,0405  | 
			0,0458  | 
			0,7448264  | 
		
10  | 
			1,0664  | 
			0,8314  | 
			0,8836923  | 
		
11  | 
			1,0683  | 
			-1,1326  | 
			1,2308571  | 
		
8  | 
			1,1682  | 
			-0,7398  | 
			0,8205714  | 
		
