- •Задание к лабораторной работе №1
- •1.Найти корреляционную зависимость между фактором (х) и результирующим признаком (у). Найти параметры уравнения линейной регрессии, дать экономическую интерпретацию коэффициента регрессии.
- •2. На одном графике построить исходные данные и теоретическую прямую.
- •3. Найти коэффициент вариации.
- •4. Найти коэффициент корреляции.
- •5. Найти коэффициент детерминации.
- •11. Оценить точность прогноза, рассчитав ошибку прогноза и его доверительный интервал.
- •12. Найти доверительный интервал для индивидуальных значений зависимой переменной.
- •13. Найти коэффициент эластичности.
- •14. Вычислить остатки; найти остаточную сумму квадратов; оценить дисперсию остатков ; построить график остатков.
- •15. Проверить выполнение предпосылок мнк.
11. Оценить точность прогноза, рассчитав ошибку прогноза и его доверительный интервал.
Выполнить
прогноз заработной платы
при прогнозном значении среднедушевого
прожиточного минимума
,
составляющем 107% от среднего уровня.
,
где
- это 107%
от среднего уровня значения среднедушевого
прожиточного минимума

|
xp |
94,33833333 |
|
ytxp |
151,8603984 |

|
mytxp |
1,042112077 |

|
интервал прогноза по линейному парному уравнению регрессии |
149,538428 |
154,1823688 |
12. Найти доверительный интервал для индивидуальных значений зависимой переменной.
-
индивидуальное значение среднедневной
заработной платы, руб.
(у)

|
my* |
10,04971 |

|
дов интервал для индивидуальных значений зависимой переменной |
129,4682388 |
129,4682388 |
13. Найти коэффициент эластичности.
Коэффициент
эластичности показывает на сколько
процентов в среднем по совокупности
изменится среднедневная
заработная плата, руб.
(у) от своей средней величины при изменении
среднедушевого
прожиточного минимума в день одного
трудоспособного, руб. (
)
В
общем случае:

Для
линейной регрессии:

|
Эср |
0,556481356 |
0,556481356 |
При
изменении среднедушевого
прожиточного минимума в день одного
трудоспособного, руб. (
)
на 1% среднедневная
заработная плата, руб.
(у) изменится на 0,556%.
14. Вычислить остатки; найти остаточную сумму квадратов; оценить дисперсию остатков ; построить график остатков.
e = y-yt
|
y |
yt |
у-yt |
|
124 |
128,4843 |
-4,48427 |
|
145 |
133,0971 |
11,90293 |
|
152 |
137,7099 |
14,29013 |
|
133 |
141,4001 |
-8,40011 |
|
127 |
143,2452 |
-16,2452 |
|
138 |
146,0129 |
-8,01291 |
|
146 |
149,7031 |
-3,70315 |
|
159 |
150,6257 |
8,374294 |
|
155 |
151,5483 |
3,451734 |
|
153 |
154,3159 |
-1,31595 |
|
154 |
156,1611 |
-2,16106 |
|
168 |
161,6964 |
6,303576 |
Дисперсия

|
остаточная |
90,65657435 |

15. Проверить выполнение предпосылок мнк.
15.1. Математическое ожидание остатков равно нулю.

|
сумма |
8,53E-14 |
15.2. Дисперсия остатков постоянна
Для оценки на гомо- гетероскедастичность остаточной дисперсии воспользуемся методом Голдфельда-Квандта:
15.2.1.
Упорядочим n
наблюдений по мере возрастания
среднедушевого
прожиточного минимума в день одного
трудоспособного, руб. (
)
|
x |
y |
|
69 |
124 |
|
74 |
145 |
|
79 |
152 |
|
83 |
133 |
|
85 |
127 |
|
88 |
138 |
|
92 |
146 |
|
93 |
159 |
|
94 |
155 |
|
97 |
153 |
|
99 |
154 |
|
105 |
168 |
15.2.2. Разделим совокупность на две группы.
|
x |
y |
|
69 |
124 |
|
74 |
145 |
|
79 |
152 |
|
83 |
133 |
|
85 |
127 |
|
88 |
138 |
|
x |
y |
|
92 |
146 |
|
93 |
159 |
|
94 |
155 |
|
97 |
153 |
|
99 |
154 |
|
105 |
168 |
15.2.3. Определение остаточной суммы квадратов для первой регрессии и для второй по формуле:

|
S1yt |
764,6721944 |
|
S2yt |
141,893549 |
15.2.4.Вычисляем соотношение

|
Fнабл |
5,389055384 |
15.2.5. Рассчет критического значения F
|
Fкритич |
5,050329058 |
Так
как
, то имеет место гетероскедастичность
дисперсии, что приводит к ненадежности
линейной модели данной регрессии.
15.3. В ряду остатков отсутствует существенная автокорреляция.
Ряд случайных величин называется автокоррелированным, если имеется корреляционная связь между последовательными значениями переменной в этом ряду.
Для проверки автокорреляции воспользуемся критерием Дарвина-Уотсона.
Рассчитаем d-статистику:

|
d-stat |
1,326068615 |
Воспользуемся «схемой критерия». Так, как 1,32< 1,326068615<2, то уровень ряда остатков признается независимым.
15.4. Распределение остатков подчинено нормальному закону.

ННГУ им. Лобачевского
Отчет по лабораторной работе №2
по предмету эконометрика
«Нелинейная регрессия».
Работу выполнила
студентка 725гр.
Зотагина Анастасия
2011г
Модели разделяют на два класса нелинейности:
- регрессии, нелинейные относительно включенных в анализ объясняемых переменных, но линейные по оцениваемому параметру
- нелинейные по оцениваемому параметру
-
Степенная модель
-
Параметры уравнения степенной регрессии
y
=

Необходимо линеаризовать модель (привести к линейному виду):




Произведем замену:




|
z=ln(y) |
t=ln(x) |
|
2,093422 |
1,838849 |
|
2,161368 |
1,869232 |
|
2,181844 |
1,897627 |
|
2,123852 |
1,919078 |
|
2,103804 |
1,929419 |
|
2,139879 |
1,944483 |
|
2,164353 |
1,963788 |
|
2,201397 |
1,968483 |
|
2,190332 |
1,973128 |
|
2,184691 |
1,986772 |
|
2,187521 |
1,995635 |
|
2,225309 |
2,021189 |
|
b |
0,538144 |
|
c |
1,117906 |
1.2. Степенная модель регрессии
Найдя параметры b и c, составим уравнение в линейном виде, выполнив его потенцирование, получим степенную модель.
|
y_тер |
|
128,0773595 |
|
132,991107 |
|
137,7537421 |
|
141,464392 |
|
143,2887179 |
|
145,9884389 |
|
149,5228002 |
|
150,3952341 |
|
151,2633459 |
|
153,8424112 |
|
155,5413621 |
|
160,5453351 |
1.3. Коэффициент детерминации
Коэффициент детерминации используется для оценки качества подбора уравнения степенной регрессии.
Коэффициент детерминации характеризует долю дисперсии среднедневной заработной платы, руб. (у), объясняемую регрессией в общей дисперсии среднедневной заработной платы, руб. (у).
|
R^2 |
|
0,52915 |
Воспользуемся
шкалой оценки силы связи между переменными
в зависимости от
.
Так как
, то сила связи между
среднедушевым
прожиточным минимумом в день одного
трудоспособного, руб. (
)
и среднедневной
заработной платы, руб.
(у) является заметной.
Значит уравнение регрессии объясняется 53% дисперсии среднедневной заработной платы, руб. (у) на долю прочих факторов, приходящихся на 47%.
1.4. Адекватность модели по F-критерию Фишера (α=0,05).
Оценка
статистической значимости уравнения
регрессии в целом осуществляется с
помощью F-критерия
Фишера, которая заключается в проверке
гипотезы
о
статистической незначимости уравнения
регрессии.

|
Fрассч |
|
11,23821 |
1.5. Оценка точности модели.

А – ошибка аппроксимации.

|
Аппроксимация |
|
5,178802 |
Ошибка
, что свидетельствует об удовлетворительной
подборке модели к исходным данным.
1.6. Коэффициент эластичности.
Коэффициент
эластичности показывает на сколько
процентов в среднем по совокупности
изменится среднедневная
заработная плата, руб.
(у) от своей средней величины при изменении
среднедушевого
прожиточного минимума в день одного
трудоспособного, руб. (
)
В
общем случае:

Для
степенной регрессии:

|
Э |
|
0,538144 |
При
изменении среднедушевого
прожиточного минимума в день одного
трудоспособного, руб. (
)
на 1% среднедневная
заработная плата, руб.
(у) изменится на 0,538144%.
1.7. Построим точечный график по исходным данным.

-
Показательная модель
-
Параметры уравнения показательной регрессии
-
y
=

Необходимо линеаризовать модель (привести к линейному виду):


Произведем замену:




|
z=ln(y) |
|
4,820282 |
|
4,976734 |
|
5,023881 |
|
4,890349 |
|
4,844187 |
|
4,927254 |
|
4,983607 |
|
5,068904 |
|
5,043425 |
|
5,030438 |
|
5,036953 |
|
5,123964 |
|
d |
0,006378 |
|
c |
4,41849 |
2.2. Показательная модель регрессии
Найдя параметры d и c, составим уравнение в линейном виде, выполнив его потенцирование, получим степенную модель.
|
yтеор |
|
128,8415 |
|
133,0166 |
|
137,327 |
|
140,8756 |
|
142,6842 |
|
145,4407 |
|
149,199 |
|
150,1537 |
|
151,1144 |
|
154,0338 |
|
156,0112 |
|
162,0973 |
2.3. Коэффициент детерминации
Коэффициент детерминации используется для оценки качества подбора уравнения степенной регрессии.
Коэффициент детерминации характеризует долю дисперсии среднедневной заработной платы, руб. (у), объясняемую регрессией в общей дисперсии среднедневной заработной платы, руб. (у).
|
R^2 |
|
0,546678 |
Воспользуемся
шкалой оценки силы связи между переменными
в зависимости от
.
Так как
, то сила связи между
среднедушевым
прожиточным минимумом в день одного
трудоспособного, руб. (
)
и среднедневной
заработной платы, руб.
(у) является заметной.
Значит уравнение регрессии объясняется 55% дисперсии среднедневной заработной платы, руб. (у) на долю прочих факторов, приходящихся на 45%.
2.4. Адекватность модели по F-критерию Фишера (α=0,05).
Оценка
статистической значимости уравнения
регрессии в целом осуществляется с
помощью F-критерия
Фишера, которая заключается в проверке
гипотезы
о
статистической незначимости уравнения
регрессии.

|
Fрассч |
|
12,05936 |
2.5. Оценка точности модели.

А – ошибка аппроксимации.

|
аппроксимация |
|
6,124207 |
Ошибка
, что свидетельствует об удовлетворительной
подборке модели к исходным данным.
2.6. Коэффициент эластичности.
Коэффициент
эластичности показывает на сколько
процентов в среднем по совокупности
изменится среднедневная
заработная плата, руб.
(у) от своей средней величины при изменении
среднедушевого
прожиточного минимума в день одного
трудоспособного, руб. (
)
В
общем случае:

Для
показательной регрессии:

|
эластичность |
|
0,562341 |
При
изменении среднедушевого
прожиточного минимума в день одного
трудоспособного, руб. (
)
на 1% среднедневная
заработная плата, руб.
(у) изменится на 0,562341%.
2.7. Построим точечный график по исходным данным.

3. Равносторонняя гипербола
3.1.Параметры уравнения показательной регрессии

Необходимо линеаризовать модель (привести к линейному виду):
Произведем замену:

Тогда:


|
w=1/x |
|
0,014493 |
|
0,013514 |
|
0,012658 |
|
0,012048 |
|
0,011765 |
|
0,011364 |
|
0,01087 |
|
0,010753 |
|
0,010638 |
|
0,010309 |
|
0,010101 |
|
0,009524 |
|
b |
-6426,99 |
|
a |
220,0962 |
-
Равносторонняя гипербола
Найдя параметры a и b, составим уравнение в линейном виде.
|
yтеор |
|
126,9514 |
|
133,2449 |
|
138,7419 |
|
142,6625 |
|
144,4845 |
|
147,0622 |
|
150,2376 |
|
150,9887 |
|
151,7239 |
|
153,8385 |
|
155,1771 |
|
158,8867 |
3.3. Коэффициент детерминации
Коэффициент детерминации используется для оценки качества подбора уравнения степенной регрессии.
Коэффициент детерминации характеризует долю дисперсии среднедневной заработной платы, руб. (у), объясняемую регрессией в общей дисперсии среднедневной заработной платы, руб. (у).
|
R^2 |
|
0,499468 |
Воспользуемся
шкалой оценки силы связи между переменными
в зависимости от
.
Так как
, то сила связи между
среднедушевым
прожиточным минимумом в день одного
трудоспособного, руб. (
)
и среднедневной
заработной платы, руб.
(у) является заметной.
Значит уравнение регрессии объясняется 50% дисперсии среднедневной заработной платы, руб. (у) на долю прочих факторов, приходящихся на 50%.
3.4. Адекватность модели по F-критерию Фишера (α=0,05).
Оценка
статистической значимости уравнения
регрессии в целом осуществляется с
помощью F-критерия
Фишера, которая заключается в проверке
гипотезы
о
статистической незначимости уравнения
регрессии.

|
Fрассч |
|
9,978747 |
3.5. Оценка точности модели.

А – ошибка аппроксимации.

|
аппроксимация |
|
6,360027 |
Ошибка
, что свидетельствует об удовлетворительной
подборке модели к исходным данным.
3.6. Коэффициент эластичности.
Коэффициент
эластичности показывает на сколько
процентов в среднем по совокупности
изменится среднедневная
заработная плата, руб.
(у) от своей средней величины при изменении
среднедушевого
прожиточного минимума в день одного
трудоспособного, руб. (
)
В
общем случае:

Для
равносторонней гиперболы:

|
эластичность |
|
0,495216 |
При
изменении среднедушевого
прожиточного минимума в день одного
трудоспособного, руб. (
)
на 1% среднедневная
заработная плата, руб.
(у) изменится на 0,495216%.
Вывод. Общая таблица.
|
|
Fрассч |
Апроксимация |
R |
|
линейная |
11,63844 |
6,218619987 |
0,733389 |
|
степенная |
11,23821 |
5,178801772 |
0,727427 |
|
показательная |
12,05936 |
6,1242074 |
0,739377 |
|
равносторонняя гипербола |
9,978747 |
6,360027106 |
0,706731 |
В равной степени хорошо нашу задачу описывает показательная модель регрессии, так как в ней максимален коэффициент детерминации и максимальна Fрассч.
