- •Лекция №2. Парный регрессионный анализ
- •2.1. Нахождение эмпирических коэффициентов регрессии методом наименьших квадратов
- •2.2. Предпосылки мнк. Теорема Гаусса-Маркова
- •2.3. Стандартные ошибки мнк-оценок коэффициентов регрессии
- •2.1. Нахождение эмпирических коэффициентов регрессии методом наименьших квадратов
- •2.2. Предпосылки мнк. Теорема Гаусса-Маркова
- •2.3. Стандартные ошибки мнк-оценок коэффициентов регрессии
2.3. Стандартные ошибки мнк-оценок коэффициентов регрессии
Если второе условие Гаусса-Маркова выполняется, то коэффициенты и будут иметь наименьшую дисперсию, равную соответственно:
, (2.5)
. (2.6)
Однако использовать на практике формулы
(2.5)-(2.6) невозможно, так как теоретическая
дисперсия случайной компоненты
,
как правило, остается неизвестной. Тем
не менее, мы можем оценить (т.е. приближенно
вычислить) теоретические дисперсии
и
.
Для этого построим оценку дисперсии
на основе дисперсии остатков регрессии.
Определим остатки регрессии
как разность между наблюдаемыми
и расчетными
значениями признака-результата, т.е.
,
.
(2.7)
Остаток регрессии
– величина случайная, но в отличие от
является наблюдаемой величиной.
Обозначим через
– исправленную выборочную дисперсию
остатков регрессии. Можно показать,
что
,
т.е.
является несмещенной оценкой параметра
.
Заменив в формулах (2.5)-(2.6) неизвестную
дисперсию
ее оценкой
,
получим оценки теоретических дисперсий
эмпирических коэффициентов регрессии:
,
(2.8)
.
(2.9)
Извлекая квадратный корень из оценок
и
,
мы можем найти оценки для средних
квадратических отклонений (стандартных
отклонений) коэффициентов
и
,
т.е. величины
и
.
Эти оценки называют стандартными
ошибками эмпирических коэффициентов
регрессии и обозначают либо
и
,
либо
и
,
соответственно:
, (2.10)
. (2.11)
Упражнение 2.1. Показать, что в
выборочной регрессии
,
,
при выполнении предпосылок МНК,
теоретическая ковариация оценок
и
может быть вычислена как:
.
Решение. Воспользуемся формулами (2.1), (2.4)-(2.5), (2.8) и свойствами теоретической ковариации:
Пусть
– величина неслучайная, тогда
и
.
Поэтому
.
Вычислим величину
отдельно. Для этого воспользуемся
соотношением (2.4'):
Так как по условию предпосылки МНК выполняются, то
.
В результате получим
.
Поэтому
.
Таким образом,
.
