- •1. Основні теоретичні положення регресійного аналізу
- •1.1. Кореляційна залежність
- •1.2. Основні математичні поняття,
- •1.3. Передумови використання
- •2. Парний регресійний аналіз
- •2.1. Лінійна парна регресія
- •2.2. Властивості оцінок
- •2.3. Лінійний коефіцієнт кореляції
- •2.5. Оцінка значущості рівняння регресії
- •2.4. Коефіцієнт детермінації
- •2.6. Прогноз залежної змінної.
- •2.7. Приклад 1.
- •2.8. Нелінійна парна регресія
- •2.9. Дослідження нелінійних рівнянь
- •2.10. Приклад 2.
- •2.11. Побудова функції парної регресії
- •2.12. Побудова графіку функції
- •2.13. Питання для самоперевірки
- •3. Багатофакторний регресійний аналіз
- •3.1. Класична нормальна лінійна модель
- •3.2. Коефіцієнти детермінації і кореляції.
- •3.3. Перевірка значущості параметрів
- •3.4. Прогноз залежної змінної
- •3.5. Приклад 3. Знаходження двофакторної моделі
- •3.6. Використання пакету анализ данных
- •3.7. Використання Excel для розрахунку
- •Введення і підготовка даних
- •4. Мультиколінеарність
- •4.1. Поняття і наслідки мультиколінеарності
- •4.2. Алгоритм Фаррара – Глобера
- •4.3. Приклад 4.
- •4.5. Питання для самоперевірки
- •5. Гетероскедастичність
- •5.1. Поняття гетероскедастичності
- •5.2. Виявлення гетероскедастичності.
- •5.3. Приклад 5. Дослідження даних
- •5.4. Виявлення гетероскедастичності.
- •5.5. Приклад 6. Дослідження даних
- •5.6. Непараметричний тест Гольдфельда-Квандта
- •5.7. Питання для самоперевірки
- •6. Автокореляція
- •6.1. Поняття автокореляції.
- •6.2. Критерій Дарбіна-Уотсона
- •6.3. Приклад 7. Дослідження моделі на наявність
- •6.4. Питання для самоперевірки
- •7. Індивідуальні комплексні завдання
- •Завдання 2
- •Завдання 3
- •Завдання 4
- •Завдання 5
- •Предметний покажчик
- •Література
- •Коефіцієнтів автокореляції залишків
- •Критичні значення і для коефіцієнта автокореляції залишків критерія Дарбіна-Уотсона для
- •Критичні значення і для коефіцієнта автокореляції залишків критерія Дарбіна-Уотсона для
- •Значення критерія Пірсона
- •Квантилі розподілу Стьюдента
- •83050, М. Донецьк, вул. Щорса, 31.
- •83023, М. Донецьк, вул. Харитонова, 10
1.2. Основні математичні поняття,
які використовуються в регресійному аналізі
Математичне сподівання
дискретної випадкової величини
дорівнює сумі добутків можливих значень
випадкової величини на їх ймовірності
.
(1.2.1)
Математичне сподівання
позначається
,
,
,
.
Середнє арифметичне значення це експериментальна величина, його, як правило, знаходять на основі вибіркових даних.
Ранжована
послідовність значень випадкової
величини
називається варіаційним рядом. Числа
називаються – варіантами варіаційного
ряду. Числа
,
що показують скільки разів зустрічається
варіанта
в ряді спостереження, називаються
частотами.
Перелік варіант і відповідних їм частот називається статистичним розподілом вибірки або статистичним рядом.
Для дискретного статистичного ряду середнє арифметичне обчислюється за формулою
,
де
– число варіант, які не повторюються,
– обсяг вибірки.
Середнє арифметичне значення
позначається
або
.
Дисперсія випадкової величини дорівнює математичному сподіванню квадрата різниці між величиною та її математичним сподіванням
.
(1.2.2)
Дисперсія позначається
,
,
.
Якщо дисперсія знаходиться на основі
вибіркових даних, то використовують
також позначення
.
Дисперсія є мірою розсіяння ймовірнісного розподілу випадкової величини.
Незміщена оцінка дисперсії знаходиться на основі вибіркових спостережень і обчислюється за формулою
,
(1.2.3)
або за формулою
,
(1.2.4)
де
.
(1.2.5)
Якщо вибірка велика, тобто
,
то
і дисперсія вибірки
обчислюється за формулою
. (1.2.6)
Величину (1.2.6) називають також виправленою вибірковою дисперсією. Вона є незміщеною і обґрунтованою оцінкою дисперсії генеральної сукупності.
Середнє квадратичне
відхилення або стандартне відхилення
випадкової величини дорівнює кореню
квадратному із її дисперсії
.
Стандартне відхилення також, як і є мірою розсіяння.
Вибіркова коваріація
(або кореляційний момент)
виступає як мірою взаємозв’язку між
двома випадковими величинами
і
,
так і мірою ступеня розсіяння значень
цих двох змінних відносно їх математичних
сподівань. Вибіркова
коваріація розраховується
за формулою
,
де
і
вибіркові середні значення величин
і
.
Для коваріації випадкових величин
і
використовуються також позначення
,
.
Вибіркова коваріація дорівнює нулю, якщо величини і незалежні. Такі величини ще називають некорельованими. Коваріація однієї змінної дорівнює її дисперсії, тобто
.
Коваріація величина розмірна.
Її розмірність залежить від розмірності
і чисельного значення величин, для яких
вона була обчислена, це створює незручності
в використанні для характеристики
взаємозв’язку величин. Більш точною
мірою зв’язку між величинами
і
порівняно
з коваріацією є коефіцієнт кореляції,
який є безрозмірним. Вибірковий лінійний
коефіцієнт кореляції позначається
або
і визначається формулою
.
Величина
є показником тісноти лінійного зв’язку
між величинами
і
,
чим ближче
до одиниці, тим тісніший зв’язок. При
зв’язок прямий, при
зв’язок обернений. Прямий зв'язок
означає, що збільшення значень пояснюючої
змінної (регресора)
приводить до збільшення значень
пояснювальної змінної (регресанта)
.
При оберненому зв’язку при збільшенні
значень
значення
зменшуються.
При вивченні
-вимірної
випадкової величини
,
де
– випадкові складові величини
,
багатовимірним аналогом дисперсії
виступає дисперсійно – коваріаційна
матриця або , що те саме, коваріаційна
матриця
,
де
– коваріації складових
,
.
