- •3.1. Простая линейная регрессия.
- •Пример построения линейной регрессии.
- •3.1.1. Определение параметров уравнения регрессии с помощью метода наименьших квадратов.
- •3.1.2. Критерии значимости коэффициентов и в уравнении регрессии.
- •Коэффициент детерминации .
- •Гетероскедастичность.
- •Автокорреляция.
- •Мультиколлинеарность.
- •Фиктивные переменные.
- •Исходные данные
- •Результаты вычислений.
- •3.4. Использование регрессии для прогнозирования.
- •Матрица коэффициентов парной корреляции
- •Множественный коэффициент корреляции
- •Частный коэффициент корреляции
- •Исходные данные.
- •Результаты расчета.
- •Проверка точности.
- •Проверка адекватности и оценка точности модели парной линейной регрессии.
- •Проверка адекватности.
- •Курс доллара сша и предположительно влияющие на него факторы.
- •Корреляционная матрица системы показателей.
- •Параметры модели зависимости курса доллара от цены золота и ее статистические характеристики.
- •Параметры модели зависимости курса доллара от цены золота и dj-индекса и ее статистические характеристики.
- •Параметры модели зависимости курса доллара от цены золота, dj-индекса и тn-индекса и ее статистические характеристики.
- •Результаты моделирования зависимости курса доллара от цены золота и dj-индекса.
- •Исходные данные.
- •Коэффициенты корреляции.
- •Исходные данные.
- •Исходные данные.
Исходные данные
Рыночная цена акции (в руб.) Х |
600 |
625 |
650 |
675 |
700 |
725 |
750 |
775 |
800 |
825 |
850 |
Объем продаж (в шт.) Y |
127 |
139 |
147 |
147 |
155 |
154 |
153 |
148 |
146 |
136 |
129 |
Решение.
1. Корреляционное поле, построенное нами, должно проиллюстрировать сильную нелинейную взаимосвязь, характеризующуюся незначительным случайным разбросом.
Коэффициент парной корреляции, r = -0.0155, бесполезен в случае такой нелинейной связи: с его помощью невозможно решить, является связь увеличивающей или уменьшающей, поскольку в действительности есть и то и другое. В этом случае целесообразно использовать корреляционное поле, поскольку оно демонстрирует, что для максимального увеличения объема продаж рыночную цену следует установить равной примерно 700 руб. за штуку. Объем продаж резко падает как при слишком высокой, так и при слишком низкой цене. Этот важный вывод можно сделать, наблюдая на диаграмме сильную взаимосвязь между объемом продаж акций и их ценой.
Близкое к нулю значение коэффициента корреляций может означать как отсутствие взаимосвязи в данных, так и наличие нелинейной взаимосвязи без преобладания направленности вниз или вверх. Сильная нелинейная взаимосвязь может быть даже тогда, когда корреляция близка к нулю.
2. Оценим тесноту связи между объемом продаж и рыночной ценой с помощью корреляционного отношения. Значения результативного признака Y разобьем на пять групп, т.е. k = 5 (табл. 3.3). В основу группировки кладется исследуемый фактор X.
Таблица 3.3.
Результаты вычислений.
Номер группы |
Количество элементов в j-й группе
|
Значения , попавшие в j-ю группу |
Среднее значение Y в j-й группе
|
|
1 |
2 |
127; 139 |
133 |
(133-143.727)2 = 17689 |
2 |
2 |
147; 147 |
147 |
(147-143.727)2 = 21609 |
3 |
3 |
155; 154; 153 |
154 |
(154-143.727)2 = 23716 |
4 |
2 |
148; 146 |
147 |
(147-143.727)2 = 21609 |
5 |
2 |
136; 139 |
132,5 |
(132,5-143.727)2 = 17556.25 |
Вычислим общую среднюю , используя средние значения в каждой группе (см. табл. 3.3) при этом n = 11:
= (2 • 133 + 2 • 147 + 3 • 154 + 2 • 147 + 2 • 132.5) / 11 = 143.727
Найдем
межгрупповую дисперсию:
.
Вычислим общую
дисперсию:
.
Значение = 0.945 свидетельствует о наличии сильного нелинейного влияния рыночной цены акции на объем ее продаж.
Пример. Используя данные таблицы 3.2, построить модель зависимости объема продаж акции от ее рыночной цены. Оценить качество построенной модели.
Решение. Модель должна получиться следующего вида:
.
Рис. 3.3. Зависимость объема продаж акций от их цены.
3.3. Применение регрессионного анализа в хеджировании портфеля активов.
Цель хеджирования состоит в устранении риска для портфеля активов. Хеджирование длинной позиции (на покупку) по активу, имеющему риск, достигается занятием короткой позиции (на продажу) в некоторой пропорции от стоимости портфеля по другому, но высококоррелированному рискованному активу. Для иллюстрации этого рассмотрим портфель, имеющий длинную позицию по активу А, которую желательно захеджировать путем занятия короткой позиции по фьючерсному контракту на актив А. До установки хеджа необходимо ответить на два вопроса:
По какому инструменту занять короткую позицию?
Какую пропорцию от стоимости длинной позиции должна представлять короткая позиция, чтобы минимизировать дисперсию всего портфеля?
На первый вопрос легко ответить, рассмотрев коэффициент корреляции изменений цены длинной позиции и потенциальных кандидатур для короткой позиции. Следует выбрать кандидатуру с наивысшей корреляцией с длинной позицией. В данном примере мы полагаем, что это фьючерсный контракт.
Что касается второго вопроса, пропорция короткой позиции называется коэффициентом хеджирования. Для нахождения этих коэффициентов часто используется МНК регрессия.
Чтобы
понять это, рассмотрим снова длинную
позицию по облигации
с доходом по ней
.
Определено,
что высококоррелированным
инструментом является фьючерс на
облигации. Доход
по фьючерсу выражается в виде
.
Доходы по захеджированному портфелю, т.е. состоящему из длинной позиции по одной единице облигации и короткой по соответствующей величине h фьючерсного контракта, определяются так:
(3.13).
Дисперсия доходов этого портфеля определяется следующим образом:
(3.14).
Для нахождения коэффициента хеджирования h, который минимизирует дисперсию захеджированного портфеля, следует продифференцировать выражение (3.11) по h и приравнять производную к нулю:
В таком случае h равно
(3.15),
т.е. h признается аналогичным - наклону линии регрессии относительно оси абсцисс. Таким образом, коэффициент наклона численно пропорционален коэффициенту хеджирования.
