МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ
Кафедра ТАВР
Звіт з лабораторної роботи №4
з дисципліни:
«Автоматизаціі фінансово-економічного аналізу»
Виконав: Перевірив:
Ст. Гр КІТПВм-13-1 Сичева О.В.
Брагiн С.С.
Харків 2013
4 Дослідження виробничої регресії коБба-дугласа
4.1 Мета роботи
Користуючись пакетом EXCEL знайти оцінки виробничої регресії за методом найменших квадратів.
4.2Теоретичі відомості
У сфері виробництва при аналізі кількісного співвідношення показника і факторів у ролі показника можуть виступати: обсяг випущеної продукції, прибуток, товарообіг, рентабельність, собівартість одиниці продукції, фондо- віддача й інше. Факторами для цих показників можуть бути: робоча сила, основні засоби або капітал, земля та й надра, продуктивність суспільної праці, рівень розвитку науки, техніки, освіти та ін.
У більш вузькому значенні під виробничою регресією розуміють залежність між обсягом виробництва (індексом виробництва) і величиною різних виробничих ресурсів. У загальному вигляді виробнича регресія може бути записана так:
, (4.1)
де Y – обсяг виробленої продукції;
Х1, Х2, ... , Хm – фактори, що визначають обсяг виробництва.
Виробнича регресія може використовуватися як на мікрорівнях, так і на макрорівнях. У випадку макроекономічної виробничої регресії народне господарство розглядається як єдина система, що функціонує за принципом “витрати-випуск”.
При побудові і використанні моделі виробничої регресії слід пам'ятати, що результати обсягу виробництва згладжуються (усереднюються), разом з тим побудована модель дає можливість зробити якісний аналіз виробництва в цілому. Двофакторна виробнича регресія показує, як обсяг виробленої продукції Y взагалі залежить від двох цінових факторів: чисельності робочої сили X1 та основних засобів (капіталу) даної галузі Х2.
. (4.2)
Нехай у результаті досліджень отримано такі статистичні дані
уi, x1i, x2i ,
де уi – обсяг випуску продукції в i-му періоді (підприємстві),
x1i – чисельність робочої сили в цьому періоді,
x2i – основний капітал за цей період.
На основі статистичних даних необхідно оцінити параметри виробничої регресії. Для оцінки параметрів лінії регресії прологарифмуємо рівняння і виконаємо заміну величин
; (4.3)
. (4.4)
Після цих перетворень отримаємо лінійну модель
. (4.5)
Якщо використовуємо метод найменших квадратів для отримання оцінок параметрів а01, а1, а2 (див. лабораторну роботу 2).
Система нормальних рівнянь для оцінок параметрів цієї регресії в матричній формі має вигляд
де
; . (4.6)
Після розв'язування системи рівнянь отримаємо оцінку вектора параметрів:
. (4.7)
Якщо фактори виробничої регресії Xi назвати ресурсами, то для кожного ресурсу маємо визначити граничну продуктивність випуску продукції по даному ресурсу, частинний коефіцієнт еластичності та ін.
Для багатофакторної регресії частинний коефіцієнт еластичності показує, на скільки відсотків зміниться показник, якщо один із факторів зміниться на один відсоток при незмінних значеннях інших факторів.
Якщо лінія регресії має вигляд Y=f(Х1, Х2,...Хi,...Хm), то частинний коефіцієнт еластичності для фактора Xi обчислюється за формулою
(4.8)
Знайдемо частинні коефіцієнти еластичності для виробничої регресії Кобба-Дугласа:
. (4.9)
Таким чином, параметр a1 є частинним коефіцієнтом еластичності фактора X1 виробничої регресії Кобба-Дугласа і показує, що показник Y змінюється на а1 відсотків, якщо фактор X1 змінюється на 1% при незмінних значеннях фактора Х2. Оскільки коефіцієнт еластичності додатний, то збільшення (зменшення) фактора викликає, відповідно, збільшення (зменшення) показника.
Аналогічним чином знайдемо, що частинний коефіцієнт еластичності для другого фактора дорівнює другому параметру kX2=а2 і, відповідно, показує, що зміна фактора Х2 на 1 % викликає зміну показника на а2 відсотків при незмінних значеннях фактора Х1.
Геометрично виробничу регресію можна зобразити як поверхню в тривимірному просторі з координатами Х1, Х2, Y.
Для більш повного уявлення виробничої регресії розглянемо її ізокванти. В тих виробництвах, де фактори взаємозамінні, одного й того ж результату (обсягу випуску продукції) можна досягти різною комбінацією факторів виробництва (основних засобів і праці).
Для регресії, що розглядається, геометричне місце точок факторів Х1, Х2 (різні комбінації факторів), для яких показник обсягу виробництва продукції Y залишається сталим, називається ізоквантою.
Нехай кінцева мета виробництва – виробити продукцію обсягом Yo. Припустимо, що для даного виробництва оцінені параметри виробничої регресії. Необхідно знайти комбінацію факторів, при яких буде вироблено продукції Yo, тобто необхідно знайти рівняння ізокванти.
Щоб побудувати ізокванту, необхідно виразити один з факторів виробничої регресії через інший фактор і стале значення показника регресії:
(4.10)
Якщо сталу b позначити через, то отримаємо таку залежність
(4.11)
в окремому випадку при а2=а1 отримаємо гіперболу
(4.12)
Сімейство ізоквант у декартовій системі координат X10X2 зображено на рис.4.1.
Згідно з рис.4.1 при різних значеннях факторів у точках
буде вироблено однаковий обсяг даного виду продукції, тобто
.
Таким же чином можна розглянути ряд комбінацій факторів, яким відповідає інший сталий обсяг виробництва продукції. Це буде інша ізокванта із сімейства ізоквант. Наприклад, на рис.5.1 зображена ізокванта, якій відповідає сталий обсяг Y1 виробництва продукції.
Рисунок 4.1 – Сімейство ізоквант
4.3 Хід роботи
Вхідні дані приведені в таблиці 4.1.
Таблиця 4.1 – Вхідні дані
Х1 |
30 |
35 |
33 |
34 |
36 |
39 |
40 |
41 |
45 |
46 |
Х2 |
13 |
12,5 |
12 |
11 |
10 |
9 |
8,5 |
8,2 |
8 |
5,5 |
Y1 |
60 |
61 |
58 |
59 |
62 |
63 |
65 |
68 |
69 |
69 |
Сформувати матриці показника та факторів виробничої регресії. При цьому матриця факторів матиме вигляді 4.6.
Для розв’язування задачі скласти електронну таблицю в EXCEL, яка представлена в таблиці 4.2.
Таблиця 4.2 – Електронна таблиця даних
|
z1 |
z2 |
Y1 |
1 |
3,401197 |
2,564949 |
4,094345 |
1 |
3,555348 |
2,525729 |
4,110874 |
1 |
3,496508 |
2,484907 |
4,060443 |
1 |
3,526361 |
2,397895 |
4,077537 |
1 |
3,583519 |
2,302585 |
4,127134 |
1 |
3,663562 |
2,197225 |
4,143135 |
1 |
3,688879 |
2,140066 |
4,174387 |
1 |
3,713572 |
2,104134 |
4,219508 |
1 |
3,806662 |
2,079442 |
4,234107 |
1 |
3,828641 |
1,704748 |
4,234107 |
Вирішити матричне рівняння 4.7.
транспонированная |
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
3,401197 |
3,555348 |
3,496508 |
3,526361 |
3,583519 |
3,663562 |
3,688879 |
3,713572 |
3,806662 |
3,828641 |
2,564949 |
2,525729 |
2,484907 |
2,397895 |
2,302585 |
2,197225 |
2,140066 |
2,104134 |
2,079442 |
1,704748 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
транспонированная на обычную |
|
|
|
|
|
|
|||
10 |
36,26425 |
22,50168 |
|
|
|
|
|
|
|
36,26425 |
131,6803 |
81,30001 |
|
|
|
|
|
|
|
22,50168 |
81,30001 |
51,25013 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
обернена матриця |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
921,8628 |
-193,476 |
-97,8305 |
|
|
|
|
|
|
|
-193,476 |
40,97481 |
19,9471 |
|
|
|
|
|
|
|
-97,8305 |
19,9471 |
11,32976 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
обернена матриця на транспоновану |
|
|
|
|
|
|
|||
12,88099 |
-13,1065 |
2,271337 |
5,007863 |
3,273305 |
-1,9056 |
-1,21216 |
-2,47435 |
-18,0695 |
14,33461 |
-2,94968 |
2,584276 |
-0,64098 |
-1,15339 |
-0,7125 |
0,465602 |
0,36285 |
0,657885 |
3,979701 |
-2,59377 |
-0,92624 |
1,704258 |
0,068057 |
-0,32228 |
-0,26198 |
0,140934 |
-0,00164 |
0,083805 |
1,660928 |
-2,14584 |
|
обернена транспонована на у |
|
||||
а0 |
2,802179 |
|
|
a01 |
1,030397 |
|
а1 |
0,388273 |
2,575505 |
1/а1 |
|
|
|
а2 |
-0,02785 |
-0,07173 |
а2/а1 |
|
|
Перевірмо отримані коефіцієнти за допомогою вбудованої функції регресії
Необходимі розрахунки дл побудови ізоквант представлені в таблиці 4.2.
Таблиця 4.2 – Розрахунки дл побудови ізоквант
х1 |
х2 |
У1 |
b |
(Х2)А2/А1 |
х1 |
|
x1 |
x2 |
30 |
13 |
1,410152 |
2673,682 |
0,831949 |
3213,756 |
|
3213,755 |
3353,522 |
35 |
12,5 |
1,351392 |
|
0,834293 |
3204,728 |
|
3204,726 |
3344,101 |
33 |
12 |
1,375375 |
|
0,83674 |
3195,357 |
|
3195,356 |
3334,323 |
34 |
11 |
1,366207 |
|
0,841978 |
3175,476 |
|
3175,475 |
3313,578 |
36 |
10 |
1,346668 |
|
0,847754 |
3153,841 |
|
3153,839 |
3291,001 |
39 |
9 |
1,318524 |
|
0,854185 |
3130,095 |
|
3130,094 |
3266,223 |
40 |
8,5 |
1,310286 |
|
0,857695 |
3117,288 |
|
3117,287 |
3252,859 |
41 |
8,2 |
1,301699 |
|
0,859908 |
3109,264 |
|
3109,263 |
3244,486 |
45 |
8 |
1,266242 |
|
0,861433 |
3103,762 |
|
3103,761 |
3238,745 |
46 |
5,5 |
1,268144 |
|
0,884899 |
3021,454 |
|
3021,453 |
3152,857 |
Коефіціенти еластичочності дорівнюють:
к1=а1 =0,388273
k2=а2 = -0,02785
Побудуємо графіки ізокванти
Рисунок 4.1 – Ізокванта
ВИСНОВКИ