Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Эконометрика

.pdf
Скачиваний:
125
Добавлен:
12.03.2016
Размер:
1.94 Mб
Скачать

Р и с. 1.1.2.3. Результат применения инструмента «Регрессия»

1.1.3. Задания для самостоятельной работы

Задание 1.1.3.1. Начальник отдела маркетинга кинотеатра «Отражение» поручил своим сотрудникам провести исследование, в результате которого необходимо: 1) выявить фактор, в наибольшей степени влияющий на среднее число зрителей за первые три дня проката фильма; 2) построить прогнозную модель в виде линейной функции; 3) с помощью построенной модели получить прогнозные оценки среднего числа зрителей на первые три дня проката следующих двух фильмов. Специалисты отдела маркетинга экспертным путем в качестве фактора, в наибольшей степени влияющего на посещение киносеансов, установили расходы на рекламу фильма, (см. табл. 1.1.3.1). Выполните 2-е и 3-е задание начальника отдела маркетинга.

Т а б л и ц а 1.1.3.1

Среднее число зрите-

Расходы

Среднее число зрите-

Расходы

лей за первые три дня

на рекламу

лей за первые три дня

на рекламу

проката фильма

фильма, руб.

проката фильма

фильма, руб.

282

2750

305

4565

263

2430

328

5987

295

3700

335

6100

276

2860

251

2375

285

3180

292

3480

342

4270

290

3295

276

2875

387

7500

328

5295

326

5430

321

5140

347

6310

326

4870

234

2100

11

Задание 1.1.3.2. В табл. 1.1.3.2 представлены данные, которые были собраны при проведении исследований по оценке стоимости недвижимости.

Т а б л и ц а 1.1.3.2

 

Оценка

Рыночная

 

Оценка

Рыночная

Дом

инвентаризации,

стоимость,

Дом

инвентаризации,

стоимость,

 

тыс. у.е.

тыс. у.е.

 

тыс. у.е.

тыс. у.е.

1

68,2

87,4

16

74,0

88,4

2

74,6

88,0

17

72,8

93,6

3

64,6

87,2

18

80,4

92,8

4

80,2

94,0

19

74,2

90,6

5

76,0

94,2

20

80,0

91,6

6

78,0

93,6

21

81,6

92,8

7

76,0

88,4

22

75,6

89,0

8

77,0

92,2

23

79,4

91,8

9

75,2

90,4

24

82,2

98,4

10

72,4

90,4

25

67,0

89,8

11

80,0

93,6

26

72,0

97,2

12

76,4

91,4

27

73,6

95,2

13

70,2

89,6

28

71,4

88,8

14

75,8

91,8

29

81,0

97,4

15

79,2

94,8

30

80,6

95,4

Построить регрессионное уравнение, отражающее зависимость рыночной стоимости дома от стоимости, указанной в книге инвентаризации.

Для построенного уравнения вычислить:

1) коэффициент корреляции; 2) коэффициент детерминации; 3) дисперсионное отношение Фишера; 3) стандартные ошибки коэффициентов регрессии; 4) t-статистики Стьюдента; 5) доверительные границы коэффициентов регрессии; 6) усредненное значение коэффициента эластичности.

Рассчитайте рыночную стоимость дома, если инвентаризационная комиссия оценит его в 90,5 тыс. у.е.

Все расчеты проведите в Excel с использованием выше приведенных формул и пакета анализа. Результаты, полученные по формулам и с помощью пакета анализа, сравните между собой.

Задание 1.1.3.3. По данным табл. 1.1.3.2 постройте уравнение регрессии в виде показательной функции. Для построенного уравнения вычислите:

1) индекс корреляции; 2) коэффициент детерминации; 3) F-критерий.

12

Дайте содержательную интерпретацию коэффициента регрессии, построенной модели. Все расчеты проведите в Excel с использованием выше приведенных формул.

Задание 1.1.3.4. По данным табл. 1.1.3.3:

1)для характеристики зависимости стоимости поддержанных автомобилей ВАЗ 2105 и ВАЗ 2107 рассчитайте параметры функций равносторонней гиперболы;

2)постройте степенные уравнения регрессии, отражающие зависимость стоимости подержанных автомобилей моделей ВАЗ 2109 и ВАЗ 21099 от срока их эксплуатации. Для построенных уравнений вычислите: а) индекс корреляции; б) коэффициент детерминации; в) дисперсионное отношение Фишера. Дайте содержательную интерпретацию коэффициента регрессии, построенных моделей.

Та б л и ц а 1.1.3.3

Стоимость подержанных автомобилей, руб.

 

Срок эксплуатации, лет

ВАЗ 2105

ВАЗ 2107

ВАЗ 2109

ВАЗ 21099

83000

99000

112000

130000

1

86000

95000

101000

121000

2

84000

88000

91000

107000

3

79000

79000

82000

96000

4

66000

82000

73000

87000

5

69000

70000

66000

79000

6

53000

72000

59000

72000

7

46000

67000

53000

66000

8

47000

59000

48000

59000

9

41000

55000

43000

54000

10

44000

44000

39000

49000

11

24000

40000

35000

45000

12

20000

32000

32000

41000

13

19000

27000

30000

39000

14

Задание 1.1.3.5. Данные о доходностях рискованных активов трех видов, доходностях рыночного индекса акций и величинах безрисковой процентной ставки последовательно за 12 мес. приведены в табл. 1.1.3.4. Оцените коэффициенты линейных регрессий ztj rjt rft ,

j 1,2,3 по zt

rt

rt

и найдите значения всех показателей, исполь-

I

I

f

 

зуемых для тестирования моделей.

13

Т а б л и ц а 1.1.3.4

t

rft

, %

rIt , %

r1t , %

r2t , %

r3t , %

1

6

 

18,3

18,0

31,2

37,7

2

6

 

12,0

21,3

8,9

21,8

3

4

 

6,4

-0,1

9,5

14,6

4

5

 

9,5

6,6

9,6

36,9

5

4

 

8,4

7,2

7,7

3,3

6

4

 

8,5

1,2

14,8

-15,6

7

3

 

-3,8

-6,0

8,4

-7,0

8

2

 

-0,1

0,8

-1,0

-9,5

9

4

 

7,5

5,1

5,5

9,6

10

5

 

11,2

17,7

15,8

0,3

11

4

 

6,5

11,5

7,8

14,6

12

4

 

2,8

3,1

5,3

11,9

1.2. МНОЖЕСТВЕННАЯ РЕГРЕССИЯ

1.2.1. Расчетные формулы

1.2.1.1. Оценки вектора коэффициентов регрессии: bˆ X X 1 X Y.

1.2.1.2. Стандартная ошибка Sbk k-го коэффициента регрессии,

равная корню квадратному из соответствующего диагонального элемента ковариационной матрицы векторной оценки

 

 

 

 

2

ˆ

2

 

 

1

,

 

 

 

 

 

 

 

Sˆ

 

XX

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где ˆ2

e e

рассчитывается по остаткам e Y Xbˆ

 

 

n m 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2.1.3. Множественный индекс корреляции:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ryx x

 

, ,x

 

1

yi yˆi 2

.

 

 

 

 

yi

 

2

 

1

2

 

m

 

 

y

 

1.2.1.4.Бета-коэффициенты:

i bi xi .

y

1.2.1.5.Парные коэффициенты корреляции:

r b

x

 

 

xy

 

x

 

y

 

xi

x

yi

y

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xy

1

y

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

x y

 

 

 

 

 

1.2.1.6. Множественный коэффициент корреляции:

Ryx1x2, ,xm iryxi .

14

1.2.1.7. Скорректированный коэффициент множественной детерминации:

ˆ

2

 

2

(n 1)

 

 

 

 

 

100.

D R

 

100 1 (1 R )

(n m 1)

 

 

 

 

 

1.2.1.8. Частный F-критерий:

 

 

2

, ,x

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Ryx x

 

Ryx , ,x x

n m 1

 

 

 

1 2

m

1

i 1

i 1, ,x

 

F

 

 

 

 

 

 

m

 

 

.

 

 

 

2

 

 

1

x

 

 

1

 

, ,x

 

 

 

i

 

 

Ryx x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2

m

 

 

 

 

1.2.1.9. Стандартную ошибку прогноза среднего

 

 

 

ˆ2x

 

 

 

1x

 

 

 

 

 

S

ˆ

 

n 1

XX

 

x

S

2x

.

 

 

 

 

n 1

 

 

n 1

 

ˆ

n 1

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

1.2.10. Для проверки гипотезы о равенстве прогноза среднего значения заданной величине рассчитывается t-статистика:

 

yˆ

 

y

 

 

tp

n 1

 

 

 

n 1,0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

2

 

 

 

 

 

ˆ

 

 

 

 

 

y

1.2.2. Решение типовой задачи

Задание 1.2.2.1. Предприниматель желает сдать в аренду на один год принадлежащий ему отель*** «Блаженство жизни» (80 комнат), расположенный в престижной курортной зоне, обладающий собственным пляжем, общая площадь территории отеля составляет 3,42 кв.м.

Для того чтобы определить величину платы, которую он сможет установить за аренду своего отеля, предприниматель решил проанализировать ситуацию на соответствующей рыночной нише. Изучение объявлений, размещенных в газетах владельцами трехзвездных отелей, позволило ему сформировать небольшую базу данных, представленную в виде табл. 1.2.2.1.

На основе данных этой базы предприниматель решил построить модель множественной регрессии, отражающую зависимость величины годовой арендной платы от числа комнат, престижности района расположения отеля (1 – престижный район, 0

– нет), наличия у отеля собственного пляжа (1 – есть собственный пляж, 0 – нет), а также общей площади территории, принад-

15

лежащей отелю, и с помощью построенной модели определить примерный размер платы, которую он может получать за предоставление в аренду своего отеля.

На данный момент выбор предпринимателя колеблется между 162 тыс. руб. и 165 тыс. руб. Определите наиболее приемлемый размер арендной платы.

Т а б л и ц а 1.2.2.1

Величина годовой

Число

Престижность

Наличие у

Общая площадь

территории, при-

платы за аренду

комнат

района, в котором

отеля собст-

надлежащей отелю,

отеля, тыс. руб.

в отеле

расположен отель

венного пляжа

кв. км.

123

25

1

1

1,00

115

25

0

0

0,80

126

30

1

1

1,20

130

30

0

1

1,50

125

30

1

0

1,40

134

45

0

0

2,00

142

45

1

0

2,50

140

45

0

1

2,20

143

45

0

0

2,70

150

60

0

1

2,80

153

60

0

1

3,00

158

60

1

0

3,60

160

75

1

1

3,50

163

75

0

0

3,80

164

75

1

1

3,60

168

75

0

0

3,75

172

100

0

1

4,10

180

100

1

1

4,70

177

120

1

1

4,25

182

120

0

1

4,65

Решение с помощью табличного процессора Excel

1.Ввод исходных данных с включением дополнительной переменной x0 , принимающей единственное значение, равное 1.

2.Расчет коэффициентов регрессии с использованием матричных функций Excel: ТРАНСП, МУМНОЖ, МОБР.

2.1.Нахождение обратной матрицы к матрице системы нормальных уравнений

0,4184

0,0040

-0,0764

-0,1095

-0,1802

0,0040

0,0006

0,0007

-0,0059

-0,0136

-0,0764

0,0007

0,2060

-0,0330

-0,0136

-0,1095

-0,0059

-0,0330

0,2771

0,1144

-0,1802

-0,0136

-0,0136

0,1144

0,3368

16

2.2. Получение вектора оценок коэффициентов регрессии

102,5677

0,1033

-0,0194

2,6003

13,9271

Таким образом, построенная модель имеет следующий вид:

y102,5677 0,1033x1 0,0194x2 2,6003x3 13,9271x4 .

3.Расчет стандартных ошибок коэффициентов регрессии

3.1. Проведение промежуточных расчетов, требуемых для расчета остаточной дисперсии, и оформление их в виде табл. 1.2.2.2.

 

 

Т а б л и ц а 1.2.2.2

y

yˆ

y yˆ 2

123

121,6579

1,8012

115

116,2916

1,6681

126

124,9597

1,0821

130

129,1573

0,7101

125

125,1448

0,0210

134

135,0698

1,1445

142

142,0139

0,0002

140

140,4556

0,2075

143

144,8188

3,3080

150

150,3611

0,1304

153

153,1466

0,0215

158

158,8831

0,7798

160

161,6400

2,6895

163

163,2372

0,0563

164

163,0327

0,9357

168

162,5408

29,8025

172

172,5978

0,3574

180

180,9347

0,8736

177

176,7332

0,0712

182

182,3235

0,1046

Сумма квадратов отклонений

 

45,77

Остаточная дисперсия

 

3,05

3.2. Получение стандартных ошибок

1,1299

0,0433

0,7927

0,9195

1,0137

17

4. Вычисление множественного коэффициента корреляции.

4.1. Проведение промежуточных расчетов и оформление их в ви-

де табл. 1.2.2.3.

Т а б л и ц а 1.2.2.3

y

y

2

(x

x

)2

(x

2

 

x

2

)2

(x

x

)2

(x

4

 

x

4

)2

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

3

3

 

 

 

 

-1-

 

 

-2-

 

 

 

-3-

 

 

 

 

 

-4-

 

 

-5-

 

 

 

 

 

742,56

 

1369

 

 

 

0,30

 

 

 

 

0,16

 

 

3,43

 

 

 

 

1242,56

1369

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,36

 

 

4,21

 

 

 

 

588,06

 

1024

 

 

 

0,30

 

 

 

 

0,16

 

 

2,73

 

 

 

 

410,06

 

1024

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,16

 

 

1,83

 

 

 

 

637,56

 

1024

 

 

 

0,30

 

 

 

 

0,36

 

 

2,11

 

 

 

 

264,06

 

289

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,36

 

 

0,73

 

 

 

 

68,06

 

 

289

 

 

 

0,30

 

 

 

 

0,36

 

 

0,12

 

 

 

 

105,06

 

289

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,16

 

 

0,43

 

 

 

 

52,56

 

 

289

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,36

 

 

0,02

 

 

 

 

0,06

 

 

4

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,16

 

 

0,00

 

 

 

 

7,56

 

 

4

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,16

 

 

0,02

 

 

 

 

60,06

 

 

4

 

 

 

0,30

 

 

 

 

0,36

 

 

0,56

 

 

 

 

95,06

 

 

169

 

 

 

0,30

 

 

 

 

0,16

 

 

0,42

 

 

 

 

162,56

 

169

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,36

 

 

0,90

 

 

 

 

189,06

 

169

 

 

 

0,30

 

 

 

 

0,16

 

 

0,56

 

 

 

 

315,06

 

169

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,36

 

 

0,81

 

 

 

 

473,06

 

1444

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,16

 

 

1,56

 

 

 

 

885,06

 

1444

 

 

 

0,30

 

 

 

 

0,16

 

 

3,41

 

 

 

 

715,56

 

3364

 

 

 

0,30

 

 

 

 

0,16

 

 

1,95

 

 

 

 

1008,06

3364

 

 

 

0,20

 

 

 

 

0,16

 

 

3,23

 

 

 

 

Сумма квадратов

отклонений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8021,75

17270

 

 

 

4,95

 

 

 

 

4,80

 

 

29,03

 

 

 

Дисперсия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

534,78

 

1151,33

 

 

0,33

 

 

 

 

0,32

 

 

1,94

 

 

 

 

Среднее квадратическое отклонение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23,13

 

 

33,93

 

 

 

0,574

 

 

 

0,566

 

 

1,39

 

 

 

 

4.2. Расчет множественного коэффициента корреляции

R 1 8021,7545,77 0,99.

Множественный коэффициент корреляции достаточно высокий, что свидетельствует о существенной зависимости величины арендной платы от включенных в модель факторов.

5. Расчет скорректированного множественного индекса корреля-

ции

Rскор 1 (1 0,9971)21915 0,99.

18

6. Расчет бета-коэффициентов

1 0,10 33,93/23,13 0,1515,

2 0,02 0,574/23,13 0,0005,

3 2,6 0,566/23,13 0,0636,

4 13,93 1,39/23,13 0,8378.

Полученные значения бета-коэффициенты позволяют проранжировать факторы по степени их влияния на моделируемый показатель следующим образом:

1)общая площадь территории, принадлежащей отелю (в большей степени влияющий фактор);

2)число комнат в отеле;

3)наличие собственного пляжа;

4)престижность района, в котором расположен отель (в меньшей степени влияющий фактор).

7. Вычисление парных коэффициентов корреляции.

7.1.Проведение промежуточных расчетов и оформление результатов расчетов в виде табл. 1.2.2.4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.2.2.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

y

x1

x1

y

y

x2

x

2

y

y

x3

x

3

y

y

x4

x

4

1008,2500

 

-14,9875

 

 

-10,9000

 

 

50,4806

 

 

1304,2500

 

15,8625

 

 

21,1500

 

 

72,3506

 

 

776,0000

 

-13,3375

 

 

-9,7000

 

 

40,0731

 

 

648,0000

 

9,1125

 

 

 

-8,1000

 

 

27,3881

 

 

808,0000

 

-13,8875

 

 

15,1500

 

 

36,6756

 

 

276,2500

 

7,3125

 

 

 

9,7500

 

 

 

13,8531

 

 

140,2500

 

-4,5375

 

 

4,9500

 

 

 

2,9081

 

 

 

174,2500

 

4,6125

 

 

 

-4,1000

 

 

6,6881

 

 

 

123,2500

 

3,2625

 

 

 

4,3500

 

 

 

1,1056

 

 

 

0,5000

 

 

0,1125

 

 

 

-0,1000

 

 

0,0131

 

 

 

-5,5000

 

 

-1,2375

 

 

1,1000

 

 

 

0,4056

 

 

 

-15,5000

 

4,2625

 

 

 

-4,6500

 

 

5,7931

 

 

 

126,7500

 

5,3625

 

 

 

3,9000

 

 

 

6,3131

 

 

 

165,7500

 

-5,7375

 

 

-7,6500

 

 

12,0806

 

 

178,7500

 

7,5625

 

 

 

5,5000

 

 

 

10,2781

 

 

230,7500

 

-7,9875

 

 

-10,6500

 

 

15,9306

 

 

826,5000

 

-9,7875

 

 

8,7000

 

 

 

27,1331

 

 

1130,5000

 

16,3625

 

 

11,9000

 

 

54,9631

 

 

1551,5000

 

14,7125

 

 

10,7000

 

 

37,3831

 

 

1841,5000

 

-14,2875

 

 

12,7000

 

 

57,0706

 

 

Сумма произведений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11290,00

 

2,75

 

 

 

 

54,00

 

 

 

 

478,89

 

 

 

19

7.2. Расчет парных коэффициентов корреляции

11290,00

ryx1 23,13 33,93 20 1 0,78,

ryx2

 

 

2,75

 

 

 

 

0,01,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23,13 0,574 20 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ryx3

 

 

 

54,00

 

 

 

 

 

 

0,22,ryx4

 

 

 

478,89

 

 

0,78.

 

23,13 0,566 20 1

23,13 1,39 20 1

8. Расчет дисперсионного отношения Фишера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F

расч

 

 

0,99712

 

 

20 4 1

653,55.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0,99712

 

 

 

 

 

 

Сравнение

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

с

табличным

расчетного

 

значения

F-критерия

F4;15

5,86 для 95%-го уровня значимости (см. Приложение) позволя-

ет сделать вывод об адекватности построенной модели.

 

 

 

9. Расчет t-статистик

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tˆ

 

102,57

90,78,

 

tˆ

 

 

0,10

 

 

2,37,

tˆ

 

0,02

 

 

0,02,

 

 

 

 

0,0433

 

0,7927

 

 

 

b0

1,1299

 

 

 

 

 

 

b1

 

 

 

 

 

 

 

b2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tˆ

 

2,60

 

2,83

,

 

 

tˆ

 

 

13,93

13,74.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9195

 

 

 

1,0137

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b4

 

 

 

значением

Сравнение полученных

 

t-статистик

 

с

табличным

t0,95(15) 2,131 (см. Приложение)

подтверждает значимость таких ко-

эффициентов регрессии, как bˆ

,

bˆ

, bˆ

 

, bˆ , и незначимость коэффици-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

1

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

ента bˆ2 . Скорее всего, это связано с тем, что престижность района, в котором расположен отель, в некоторой степени определяется наличием пляжа.

10. Построение с помощью пакета анализа линейного регрессионного уравнения, исключив x2 (см. Вывод итогов 1.2.2.2).

ВЫВОД ИТОГОВ 1.2.2.2

Регрессионная статистика

 

 

 

 

 

Множественный R

0,997143234

 

 

 

 

 

R-квадрат

0,994294628

 

 

 

 

 

Нормированный

 

 

 

 

 

 

R-квадрат

0,993224871

 

 

 

 

 

Стандартная

 

 

 

 

 

 

ошибка

1,69128398

 

 

 

 

 

Наблюдения

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дисперсионный анализ

 

 

 

 

 

 

 

df

SS

MS

F

Значимость F

Регрессия

3

7975,983

2658,661

929,4583

3,739E-18

 

Остаток

16

45,76706

2,860442

 

 

 

Итого

19

8021,75

 

 

 

 

20