Ковариационная матрица и ее оценка. Система одновременных уравнений
Ковариационная матрица вектора оценок параметров, применяемая в многомерном регрессионном анализе. Система одновременных взаимозависимых уравнений. Классификация переменных на эндогенные и экзогенные. Сущность и условия идентификации структурной модели.
Рубрика | Экономико-математическое моделирование |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.10.2011 |
Размер файла | 218,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
СМОЛЕНСКИЙ ФИЛИАЛ ГОУ ВПО «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
(СМОЛЕНСКИЙ ФИЛИАЛ МИИТ)
Кафедра «Экономическая теория»
Курсовая работа
по дисциплине
«Эконометрика»
на тему:
«Ковариационная матрица и ее оценка. Система одновременных уравнений»
Группа: СМНЭ- 3д
Студентка: Зайцева Т.А.
Смоленск 2011
Содержание
- Глава 1.
- 1.1 Ковариационная матрица и ее оценка
- 1.2 Система одновременных уравнений
- Глава 2.1
- Задача 1
- Задача 2
- Список литературы
Глава 1.
1.1 Ковариационная матрица и ее оценка
Вариации оценок параметров будут, в конечном счете, определять точность уравнения множественной регрессии. Для их измерения в многомерном регрессионном анализе рассматривают так называемую ковариационную матрицу вектора оценок параметров En, являющуюся матричным аналогом дисперсии одной переменной:
В общем виде многомерная линейная регрессионная модель зависимости y от объясняющих переменных , ,…, имеет вид:
.
Для оценки неизвестных параметров взята случайная выборка объема n из (k+1)-мерной случайной величины (y, , ,…, ).
В матричной форме модель имеет вид:
,
где , , , е=
- вектор-столбец фактических значений зависимой переменной размерности n;
- матрица значений объясняющих переменных размерности n*(k+1);
- вектор-столбец неизвестных параметров, подлежащих оценке, размерности (k+1);
- вектор-столбец случайных ошибок размерности n с математическим ожиданием ME=0 и ковариационной матрицей соответственно, при этом
-единичная матрица размерности (nxn).
Оценки неизвестных параметров находятся методом наименьших квадратов, минимизируя скалярную сумму квадратов по компонентам вектора в.
Далее подставив выражение
в ,
получаем скалярную сумму квадратов
Условием обращения полученной суммы в минимум является система нормальных уравнений:
, (j=0,1,2,…,k).
В результате дифференцирования получается:
.
При замене вектора неизвестных параметров в на оценки, полученные методом наименьших квадратов, получаем следующее выражение [7, c.64]:
.
Далее умножив обе части уравнения слева на матрицу , получим
Так как
, тогда .
Полученные оценки вектора b являются не смещенными и эффективными.
Ковариационная матрица вектора b имеет вид:
,
где - остаточная дисперсия.
Ковариационная матрица может быть любого размера. Пусть - числа, ошибками которых являются . Вычислим дисперсии и ковариации
............
Из них также можно построить ковариационную матрицу
.
Эта матрица обладает свойством симметрии где “Т” - знак транспонирования - замена строк матрицы столбцами или наоборот.
Элементы главной диагонали этой матрицы представляют собой дисперсии вектора оценок b. Остальные элементы являются значениями коэффициентов ковариации:
, где , .
Таким образом, оценка - это линейная функция от зависимой переменной. Она имеет нормальное распределение с математическим ожиданием и дисперсией .
Несмещенная оценка остаточной дисперсии определяется по формуле:
,
где n - объем выборочной совокупности;
k - число объясняющих переменных.
Для проверки значимости уравнения регрессии используют F-критерий дисперсионного анализа, основанного на разложении общей суммы квадратов отклонений на составляющие части:
,
где - сумма квадратов отклонений (от нуля), обусловленная регрессией;
- сумма квадратов отклонений фактических значений зависимой переменной от расчетных, т.е. сумма квадратов отклонений относительно плоскости регрессии, обусловленное воздействием случайных и неучтенных в модели факторов.
Для проверки гипотезы используется величина
,
которая имеет F-распределение Фишера-Снедекора с числом степеней свободы и . Если, то уравнение регрессии значимо, т.е. в уравнении есть хотя бы один коэффициент регрессии, отличный от нуля.
В случае значимости уравнения регрессии проверяется значимость отдельных коэффициентов регрессии. Для проверки нулевой гипотезы используется величина
,
которая имеет F-распределение Фишера-Снедекора с числом степеней свободы и ; - соответствующий элемент главной диагонали ковариационной матрицы.
Коэффициент регрессии считается значимым, если . Для значимых коэффициентов регрессии можно построить доверительные интервалы, используя формулу
,
где находится по таблице распределения Стьюдента для уровня значимости и числа степеней свободы .
В многошаговом регрессионном анализе наиболее известны три подхода:
1. Метод случайного поиска с адаптацией. Осуществляется путем построения нескольких уравнений регрессии на основе формально разработанного принципа включения факторов и последующего выбора лучшего уравнения с точки зрения определенного критерия.
2. Метод включения переменных, основанный на построении уравнения регрессии по одному значимому фактору и последовательном добавлении всех остальных статистически значимых переменных путем расчета частных коэффициентов корреляции и F-критерия при проверке значимости вводимого в модель фактора [8, c.89]
3. Метод отсева факторов по t-критерию. Данный метод заключается в построении уравнений регрессии по максимально возможному количеству объясняющих переменных и последующем исключении статистически не существенных факторов.
1.2 Система одновременных уравнений
Наибольшее распространение в эконометрических исследованиях получила система взаимозависимых уравнений. В ней одни и те же зависимые переменные в одних уравнениях входят в левую часть, а в других уравнениях - в правую часть системы:
y1 = b12* y2 + b13* y3 +… + b1n * yn + a11 * x1 + a12 * x2 +…+ a1m xm + e1,
y2 = b21* y1 + b23* y3 +… + b2n * yn + a21 * x1 + a22 * x2 +…+ a2m xm + e2,
…………………………………………………………………………………………
yn = bn1* y1 + bn2* y2 +… + bnn-1 * yn-1 + an1 * x1 + an2 * x2 +…+ anm xm + en,
Система взаимозависимых уравнений получила название система совместных, одновременных уравнений. Тем самым подчеркивается, что в системе одни и те же переменные одновременно рассматриваются как зависимые в одних уравнениях и как независимые в других. В эконометрике эта система уравнений называется также структурной формой модели. В отличие от предыдущих систем каждое уравнение системы одновременных уравнений не может рассматриваться самостоятельно, и для нахождения его параметров традиционный МНК неприменим. С этой целью используются специальные приемы оценивания [4, c.92].
Система совместных, одновременных уравнений (или структурная форма модели) обычно содержит эндогенные и экзогенные переменные.
Эндогенные переменные - это зависимые переменные, число которых равно числу уравнений в системе и которые обозначаются через y.
Экзогенные переменные - это предопределенные переменные, влияющие на эндогенные переменные, но не зависящие от них.
Обозначаются через x.
Классификация переменных на эндогенные и экзогенные зависит от теоретической концепции принятой модели. Экономические переменные могут выступать в одних моделях как эндогенные, а в других как экзогенные переменные. Внеэкономические переменные (например, климатические условия, социальное положение, пол, возрастная категория) входят в систему только как экзогенные переменные. В качестве экзогенных переменных могут рассматриваться значения эндогенных переменных за предшествующий период времени (лаговые переменные).
Структурная форма модели позволяет увидеть влияние изменений любой экзогенной переменной на значения эндогенной переменной.
Целесообразно в качестве экзогенных переменных выбирать такие переменные, которые могут быть объектом регулирования. Меняя их и управляя ими, можно заранее иметь целевые значения эндогенных переменных.
Структурная форма модели в правой части содержит при эндогенных переменных коэффициенты ik b и экзогенных переменных - коэффициенты ija, которые называются структурными коэффициентами модели. Все переменные в модели выражены в отклонениях от среднего уровня, т.е. под x подразумевается x ? , а под y - соответственно y ? . Поэтому свободный член в каждом уравнении системы отсутствует.
Использование МНК для оценивания структурных коэффициентов модели дает, как принято считать в теории, смещенные и несостоятельные оценки. Поэтому обычно для определения структурных коэффициентов модели структурная форма модели преобразуется в приведенную форму модели [2, c.74].
Приведенная форма модели представляет собой систему линейных функций эндогенных переменных от экзогенных:
y1 = д11 x1 + д12x2 +… + д1n * xn +u1,
y2 = д21 x1 + д22x2 +… + д2n * xn +u2,
……………………………………………………………………
yn = дm1 x1 + дm2x2 +… + дmn xn +um,
где ij д - коэффициенты приведенной формы модели, i u - остаточная величина для приведенной формы.
По своему виду приведенная форма модели ничем не отличается от системы независимых уравнений, параметры которой оцениваются традиционным МНК. Применяя МНК, можно оценить ij д, а затем оценить значения эндогенных переменных через экзогенные.
Коэффициенты приведенной формы модели представляют собой нелинейные функции коэффициентов структурной формы модели.
Рассмотрим это положение на примере простейшей структурной модели, выразив коэффициенты приведенной формы модели через коэффициенты структурной модели.
Для структурной модели вида:
y1 = b12y2 + a11x1 + e1,
y2 = b21y1 + a22x2 + e2,
приведенная форма модели имеет вид:
y1 = д12y2 + д11x1 + u1,
y2 = д21y1 + д22x2 + u2,
Из первого уравнения можно выразить 2 y следующим образом (ради упрощения опускаем случайную величину):
Подставляя во второе уравнение (3.5), имеем:
Откуда:
Поступая аналогично со вторым уравнением системы, получим:
т. е. система принимает вид:
Таким образом, можно сделать вывод о том, что коэффициенты приведенной формы модели будут выражаться через коэффициенты структурной формы следующим образом:
,,
,.
Следует заметить, что приведенная форма модели хотя и позволяет получить значения эндогенной переменной через значения экзогенных переменных, но аналитически она уступает структурной форме модели, так как в ней отсутствуют оценки взаимосвязи между эндогенными переменными.
При переходе от приведенной формы модели к структурной эконометрист сталкивается с проблемой идентификации. Идентификация - это единственность соответствия между приведенной и структурной формами модели.
Структурная модель в полном виде содержит m(m +n ?1) параметров, а приведенная форма модели в полном виде содержит m?n параметров. Т. е. в полном виде структурная модель содержит большее число параметров, чем приведенная форма модели. Соответственно m(m +n?1) параметров структурной модели не могут быть однозначно определены из m?n параметров приведенной формы модели.
Чтобы получить единственно возможное решение для структурной модели, необходимо предположить, что некоторые из структурных коэффициентов модели ввиду слабой взаимосвязи признаков с эндогенной переменной из левой части системы равны нулю. Тем самым уменьшится число структурных коэффициентов модели. Уменьшение числа структурных коэффициентов модели возможно и другим путем: например, путем приравнивания некоторых коэффициентов друг к другу, т. е. путем предположений, что их воздействие на формируемую эндогенную переменную одинаково. На структурные коэффициенты могут накладываться, например ограничения вида bik + aij = 0.
С позиции идентифицируемости структурные модели можно подразделить на три вида:
1) идентифицируемые;
2) неидентифицируемые;
3) сверхидентифицируемые.
Модель идентифицируема, если все структурные ее коэффициенты определяются однозначно, единственным образом по коэффициентам приведенной формы модели, т. е. если число параметров структурной модели равно числу параметров приведенной формы модели. В этом случае структурные коэффициенты модели оцениваются через параметры приведенной формы модели и модель идентифицируема [5, c.69].
Модель неидентифицируема, если число приведенных коэффициентов меньше числа структурных коэффициентов, и в результате структурные коэффициенты не могут быть оценены через коэффициенты приведенной формы модели.
Модель сверхидентифицируема, если число приведенных коэффициентов больше числа структурных коэффициентов. В этом случае на основе коэффициентов приведенной формы можно получить два или более значений одного структурного коэффициента. В этой модели число структурных коэффициентов меньше числа коэффициентов приведенной формы. Сверхидентифицируемая модель в отличие от неидентифицируемой модели практически решаема, но требует для этого специальных методов исчисления параметров.
Структурная модель всегда представляет собой систему совместных уравнений, каждое из которых требуется проверять на идентификацию.
Модель считается идентифицируемой, если каждое уравнение системы идентифицируемо. Если хотя бы одно из уравнений системы неидентифицируемо, то и вся модель считается неидентифицируемой.
Сверхидентифицируемая модель содержит хотя бы одно сверхидентифицируемое уравнение.
Выполнение условия идентифицируемости модели проверяется для каждого уравнения системы. Чтобы уравнение было идентифицируемо, необходимо, чтобы число предопределенных переменных, отсутствующих в данном уравнении, но присутствующих в системе, было равно числу эндогенных переменных в данном уравнении без одного.
Более точно условия идентификации определяются, если накладывать ограничения на коэффициенты матриц параметров структурной модели. Уравнение идентифицируемо, если по отсутствующим в нем переменным (эндогенным и экзогенным) можно из коэффициентов при них в других уравнениях системы получить матрицу, определитель которой не равен нулю, а ранг матрицы не меньше, чем число эндогенных переменных в системе без одного.
Целесообразность проверки условия идентификации модели через определитель матрицы коэффициентов, отсутствующих в данном уравнении, но присутствующих в других, объясняется тем, что возможна ситуация, когда для каждого уравнения системы выполнено счетное правило, а определитель матрицы названных коэффициентов равен нулю. В этом случае соблюдается лишь необходимое, но недостаточное условие идентификации.
В эконометрических моделях часто наряду с уравнениями, параметры которых должны быть статистически оценены, используются балансовые тождества переменных, коэффициенты при которых равны ±1. В этом случае, хотя само тождество и не требует проверки на идентификацию, ибо коэффициенты при переменных в тождестве известны, в проверке на идентификацию собственно структурных уравнений системы тождества участвуют.
Глава 2.
Задача 1
По данным табл.1.1 требуется:
1. Для характеристики зависимости у от х рассчитать параметры
следующих функций:
а)линейной;
б)степенной;
в)показательной;
г) равносторонней гиперболы.
2. Оценить каждую модель через среднюю ошибку аппроксимации и F-критерий Фишера.
В данной задаче использовались следующие формулы:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
Решение:
Таблица 1.1 - Исходные данные к задаче
Номер региона |
Расходы на покупку продовольственных товаров в, расходах, %, Y |
Среднедневная заработная плата одного работающего, руб., X |
|
29 |
49.0 |
60,1 |
|
30 |
52.1 |
59,2 |
|
31 |
53,2 |
58.6 |
|
32 |
56,6 |
55,4 |
|
33 |
59,5 |
53.1 |
|
34 |
66,6 |
52,0 |
|
35 |
67.8 |
49,9 |
а) Для характеристики зависимости у от х рассчитаны параметры для линейной функции Y=b1x +b0, для чего используются формулы (2) и (3). Расчеты приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2 - Расчеты
Номер региона |
Х * У |
Х^2 |
|
29 |
2944,9 |
3612,01 |
|
30 |
3084,32 |
3504,64 |
|
31 |
3117,52 |
3433,96 |
|
32 |
3135,64 |
3069,16 |
|
33 |
3159,45 |
2819,61 |
|
34 |
3463,2 |
2704 |
|
35 |
3383,22 |
2490,01 |
|
итого |
22288,25 |
21633,39 |
|
ср. значение |
3184,035714 |
3090,484 |
b0 = 156,3072
b1 = -1,775302966
Y^ = 156,31 - 1,78x
б) Для характеристики зависимости у от х рассчитаны параметры для степенной функции Y=10b0*xb1, используя формулы:
У(*) = log У
Х(*) = log Х
Расчеты приведены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 - Расчёты
Номер региона |
У(*) |
Х(*) |
Х(*) У(*) |
Х(*)2 |
|
29 |
1,69019608 |
1,778874472 |
3,006646659 |
3,164394 |
|
30 |
1,716837723 |
1,772321707 |
3,042788764 |
3,141124 |
|
31 |
1,725911632 |
1,767897616 |
3,05123506 |
3,125462 |
|
32 |
1,752816431 |
1,743509765 |
3,056052564 |
3,039826 |
|
33 |
1,774516966 |
1,725094521 |
3,061209495 |
2,975951 |
|
34 |
1,823474229 |
1,716003344 |
3,129087874 |
2,944667 |
|
35 |
1,831229694 |
1,698100546 |
3,109612142 |
2,883545 |
|
итого |
12,31498276 |
12,20180197 |
21,45663256 |
21,27497 |
|
ср. значение |
1,759283251 |
1,743114567 |
3,065233223 |
3,039282 |
b1 = -1,679177577
b0 = 4,686282
10 b0 = 48560,39
Y^= 48560,39 * X - 1,68
в) Для характеристики зависимости у от х рассчитаны параметры для показательной функции Y= 10b0 *(10b1)x.
У(*) и Х(*) из пункта б)
Расчеты приведены в таблице 1.4.
Таблица 1.4 - Расчеты
Номер региона |
У(*) |
Х(*) |
Х У(*) |
Х(*)2 |
|
29 |
1,69019608 |
1,778874472 |
101,5807844 |
3,164394 |
|
30 |
1,716837723 |
1,772321707 |
101,6367932 |
3,141124 |
|
31 |
1,725911632 |
1,767897616 |
101,1384217 |
3,125462 |
|
32 |
1,752816431 |
1,743509765 |
97,10603029 |
3,039826 |
|
33 |
1,774516966 |
1,725094521 |
94,22685088 |
2,975951 |
|
34 |
1,823474229 |
1,716003344 |
94,82065992 |
2,944667 |
|
35 |
1,831229694 |
1,698100546 |
91,37836172 |
2,883545 |
|
итого |
12,31498276 |
12,20180197 |
681,8879021 |
21,27497 |
|
ср. значение |
1,759283251 |
1,743114567 |
97,41255744 |
3,039282 |
b 0= 2,493381056
b 1= -0,01323
10b0 = 311,44478
10b1 = 0,969987639
Y^= 311,4 * (0,97)x
г) Для характеристики зависимости у от х рассчитаны параметры для гиперболической функции Y= b0 - b1/x
Х(*) = 1/Х
Расчеты приведены в таблице 1.5.
Таблица 1.5 - Расчеты
Номер региона |
Y |
Х(*) |
Х(*)У |
Х(*)2 |
|
29 |
49,0 |
0,0166389 |
0,81530782 |
0,00027685 |
|
30 |
52,1 |
0,0168919 |
0,880067568 |
0,00028534 |
|
31 |
53,2 |
0,0170648 |
0,907849829 |
0,00029121 |
|
32 |
56,6 |
0,0180505 |
1,02166065 |
0,00032582 |
|
33 |
59,5 |
0,0188324 |
1,120527307 |
0,00035466 |
|
34 |
66,6 |
0,0192308 |
1,280769231 |
0,00036982 |
|
35 |
67,8 |
0,0200401 |
1,358717435 |
0,0004016 |
|
итого |
404,8 |
0,1267495 |
7,38489984 |
0,00230531 |
|
ср. значение |
57,8 |
0,0181071 |
1,054985691 |
0,00032933 |
b 0= -39,64
b 1=5383,12
Y^= 5383,12/x - 39,64
Далее, оценена каждая модель через среднюю ошибку аппроксимации и F-критерий Фишера, используя формулы (4), (5), (6) и (7):
а) Оценка линейной функции
Таблица 1.6 - Расчеты параметров
Номер региона |
Y^ |
y^-y |
А |
|
29 |
49,61 |
0,61 |
1,24 |
|
30 |
51,21 |
-0,89 |
1,71 |
|
31 |
52,27 |
-0,92 |
1,74 |
|
32 |
57,95 |
1,35 |
2,39 |
|
33 |
62,04 |
2,53 |
4,26 |
|
34 |
63,99 |
-2,60 |
3,91 |
|
35 |
67,72 |
-0,08 |
0,11 |
|
итого |
404,8 |
-2,84 |
15,39 |
|
ср. значение |
57,82 |
-4,06 |
2,19 |
R2= 0,945289
F= 103,6663
б) Оценка степенной функции
Таблица 1.7 - Расчеты параметров
Номер региона |
У^ |
y^-y |
А |
|
29 |
50,03 |
1,03 |
2,10 |
|
30 |
51,31 |
-0,78 |
1,51 |
|
31 |
52,19 |
-1 |
1,88 |
|
32 |
57,36 |
0,76 |
1,34 |
|
33 |
61,59 |
2,09 |
3,52 |
|
34 |
63,79 |
-2,80 |
4,21 |
|
35 |
68,371 |
0,57 |
0,84 |
|
итого |
404,66 |
-0,13 |
15,41 |
|
ср. значение |
57,81 |
-0,018 |
2,20 |
R2= 0,949424
F= 112,6332
в) Оценка показательной функции
Таблица 1.8 - Расчеты параметров
Номер региона |
У^ |
y^-y |
А |
|
29 |
49,89 |
0,89 |
1,82 |
|
30 |
51,27 |
-0,82 |
1,57 |
|
31 |
52,22 |
-0,97 |
1,83 |
|
32 |
57,57 |
0,97 |
1,72 |
|
33 |
61,75 |
2,25 |
3,78 |
|
34 |
63,85 |
-2,74 |
4,11 |
|
35 |
68,08 |
0,27 |
0,412 |
|
итого |
404,66 |
-0,13 |
15,26 |
|
ср. значение |
57,81 |
-0,019 |
2,18 |
R2= 0,94873
F= 111,028
г) Оценка функции равносторонней гиперболы.
Расчеты параметров представлены в таблице 1.9
Таблица 1.9 - Расчеты параметров
Номер региона |
У^ |
y^-y |
А |
|
29 |
49,92 |
0,92 |
1,88 |
|
30 |
51,28 |
-0,81 |
1,56 |
|
31 |
52,21 |
-0,98 |
1,84 |
|
32 |
57,52 |
0,92 |
1,63 |
|
33 |
61,73 |
2,23 |
3,75 |
|
34 |
63,87 |
-2,72 |
4,08 |
|
35 |
68,23 |
0,43 |
0,64 |
|
итого |
404,8 |
-1,42 |
15,408 |
|
ср. значение |
57,82 |
-2,03 |
2,201 |
R2= 0,949107
F= 111,8939
Таким образом, при использовании линейной модели около 94 % вариации расходов на покупку продуктов объясняется вариацией средней заработной платы одного работающего, что говорит об умеренной точности подгонки с помощью линейной модели и неплохом ее качестве. При аппроксимации с помощью гиперболической регрессионной функции качество подгонки немного выше (объясняется 95% вариации). Еще более качественная степенная модель (95,5%).
Согласно найденной средней ошибки аппроксимации, получено, что все три модели обладают допустимой ошибкой аппроксимации. Наименьшей ошибкой обладает показательная модель: в среднем расчетные данные отклоняются от фактических на 2,18%, что говорит о хорошем качестве аппроксимации. По F-критерию Фишера все четыре модели признаются значимыми.
Задача 2
По данным табл.2.1 требуется:
1. Построить линейное уравнение множественной регрессии у от х1 и х2.
2. Рассчитать коэффициенты множественной корреляции и среднюю ошибку аппроксимации.
3. Оценить статистическую значимость параметров регрессии и корреляции.
4. Выполнить прогноз заработной платы у при прогнозном значении среднедушевого прожиточного минимума х1, составляющем 107% от среднего уровня, и расход на покупку продовольственных товаров в общих расходах х2, составляющий 60%.
5. Оценить точность прогноза, рассчитав ошибку прогноза и его доверительный интервал.
Решение:
Таблица 2.1 - Исходные данные к задаче 2
Номер региона |
Среднедушевой прожиточный минимум в день одного трудоспособного, руб., x1 |
Расходы на покупку продовольственных товаров в общих расходах, %, x2 |
Среднедневная заработанная плата, руб., y |
|
41 |
79 |
57,3 |
139 |
|
42 |
83 |
64,1 |
146 |
|
43 |
78 |
66,6 |
147 |
|
44 |
84 |
49,9 |
150 |
|
45 |
89 |
54,8 |
154 |
|
46 |
79 |
56,9 |
153 |
|
47 |
90 |
57,1 |
162 |
|
48 |
88 |
62,3 |
160 |
|
49 |
92 |
66,1 |
169 |
|
50 |
90 |
67,3 |
171 |
Нашли параметры уравнения y = b0+b1x1+b2x2:
Таблица 2.2 - Расчеты параметров
Номер региона |
x12 |
x22 |
Y2 |
x1 x2 |
x1 y |
x2 y |
|
41 |
6241 |
3283,29 |
19321 |
4526,7 |
10981 |
7964,7 |
|
42 |
6889 |
4108,81 |
21316 |
5320,3 |
12118 |
9358,6 |
|
43 |
6084 |
4435,56 |
21609 |
5194,8 |
11466 |
9790,2 |
|
44 |
7056 |
2490,01 |
22500 |
4191,6 |
12600 |
7485 |
|
45 |
7921 |
3003,04 |
23716 |
4877,2 |
13706 |
8439,2 |
|
46 |
6241 |
3237,61 |
23409 |
4495,1 |
12087 |
8705,7 |
|
47 |
8100 |
3260,41 |
26244 |
5139 |
14580 |
9250,2 |
|
48 |
7744 |
3881,29 |
25600 |
5482,4 |
14080 |
9968 |
|
49 |
8464 |
4369,21 |
28561 |
6081,2 |
15548 |
11170,9 |
|
50 |
8100 |
4529,29 |
29241 |
6057 |
15390 |
11508,3 |
|
Итого |
72840 |
36598,52 |
241517 |
51365,3 |
132556 |
93640,8 |
|
Ср.значение |
7284 |
3659,852 |
24151,7 |
5136,53 |
13255,6 |
9364,08 |
|
10 |
852 |
602,4 |
|||||
852 |
72840 |
51365,3 |
|||||
602,4 |
51365,3 |
36598,5 |
XТX =
36,25 |
-0,31 |
-0,152 |
|
-0,31 |
0,004 |
-0,0005 |
|
-0,152 |
-0,0005 |
0,003 |
(XT X)-1=
1551 |
|
132556 |
|
93640,8 |
|
-6,712 |
|
1,569 |
|
0,466 |
XTY =B =
b 0= -6,7119
b 1= 1,569
b2= 0,466
y^ = -6,71 + 1,56х1 + 0,46х2
Полученное уравнение показывает, что при увеличении только среднедушевого прожиточного минимума в день одного трудоспособного на руб. увеличится среднедневная заработанная плата в среднем на 1,56 руб. А при увеличении только уровня расходов на покупку продовольственных товаров - в среднем на 0, 46 руб.
Далее, рассчитаны коэффициенты множественной корреляции и среднюю ошибку аппроксимации, используя формулы (4) и (7) из задачи 1:
Таблица 2.3 - Расчеты параметров
Номер региона |
Y^ |
Y^ - Y |
(Y^-Y)2 |
A |
|
41 |
143,99 |
4,99 |
24,97 |
3,59 |
|
42 |
153,44 |
7,44 |
55,44 |
5,10 |
|
43 |
146,76 |
-0,23 |
0,05 |
0,16 |
|
44 |
148,39 |
-1,60 |
2,57 |
1,06 |
|
45 |
158,52 |
4,52 |
20,51 |
2,94 |
|
46 |
143,81 |
-9,18 |
84,42 |
6,005 |
|
47 |
161,17 |
-0,82 |
0,68 |
0,51 |
|
48 |
160,45 |
0,45 |
0,21 |
0,28 |
|
49 |
168,505 |
-0,49 |
0,24 |
0,29 |
|
50 |
165,92 |
-5,074 |
25,75 |
2,96 |
|
Итого |
1551 |
1,45 |
214,88 |
22,92 |
|
Ср.значение |
155,1 |
1,45 |
21,48 |
2,29 |
Ry|X1,X2,…,Xn = 0,14676047
А = 2,29291
Далее, оценена статистическая значимость параметров регрессии и корреляции:
Таблица 2.4 - Расчеты параметров
Номер региона |
(x1- Xc.)2 |
(x2- Xc.)2 |
(Y-Ycp.)2 |
|
41 |
38,44 |
8,6436 |
259,21 |
|
42 |
6889 |
4108,81 |
21316 |
|
43 |
6084 |
4435,56 |
21609 |
|
44 |
5476 |
643364,41 |
204665,76 |
|
45 |
582169 |
5297685339 |
2622597248 |
|
46 |
273947,56 |
2632551911 |
1328275928 |
|
47 |
8100 |
3260,41 |
26244 |
|
48 |
2677,728429 |
3920,8104 |
25648,88435 |
|
49 |
8522,313067 |
4368,66871 |
28561,18227 |
|
50 |
8127,507647 |
4529,362585 |
29239,8723 |
|
Итого |
902031,5491 |
7930905246 |
3951230720 |
|
Ср.значение |
90203,15491 |
793090524,6 |
395123072 |
Чем ближе коэффициент R2 ближе к 1, тем лучше регрессия аппроксимирует исходные данные.
R2= 0,775436586
F= 22,17159591
Далее, составлен прогноз заработной платы у при прогнозном значении среднедушевого прожиточного минимума х1, составляющем 107% от среднего уровня, и расход на покупку продовольственных товаров в общих расходах х2, составляющий 60%, используя следующие формулы:
(8)
(9)
(10)
X10= 1,07 / Х1ср.X10= 0,012558685
X20= 0,6 / Х2ср.X20= 0,009960159
Y0= -6,687616075
Sy=9,782126558
t=2,31
y^ = 1,68+ 0,276 - 6,71 = - 4,754
- 6,68 - 2,31*9,78 ? Mx (y) ? - 6,68 + 2,31*9,78
- 6,68 - 22,59 ? Mx (y) ? - 6,68 + 22,59
- 29,27? Mx (y) ?15,91
Заработная плата при прогнозном значении среднедушевого прожиточного минимума, составляющем 107% от среднего уровня, и расход на покупку продовольственных товаров в общих расходах, составляющий 60%, лежит в пределах от -29,27 до 15,91
ковариационная матрица уравнение идентификация
Список литературы
1. Балдин К.В., Быстров О.Ф., Соколов М.М. Эконометрика: Учеб. пособие для вузов. М.: ЮНИТИДАНА, 2004
2. Гладилин А. В., Герасимов А. Н., Громов Е.И. Эконометрика - «КноРус», 2008
3. Гмурман В.Е., Теория вероятностей и математическая статистика: Учеб. пособие для вузов. - 9-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2003
4. Дрейпер Н, Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Статистика, 1973
5. Кремер Н.Ш., Путко Б.А. Эконометрика: Учебник для вузов / Под ред. проф. Н.Ш. Кремера. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008
6. Магнус Я.Р., Катышев П.К., Пересецкий А.А., Эконометрика. Начальный курс: Учеб. - 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Дело, 2004
7. Практикум по эконометрике: Учеб. пособие; Под ред. И.И.Елисеевой. - М.: Финансы и статистика, 2003
8. Просветов Г. Эконометрика. Задачи и решения - Альфа-пресс, 2008
9. Салманов О. Эконометрика: Учебное пособие - Экономистъ, 2006
10. Уткин В.Б. Эконометрика - Дашков и К, 2008
11. Эконометрика: Учебник/ Под ред. И.И. Елисеевой. - М.: Финансы и статистика, 2003
12. Яновский Л.П., Буховец А.Г. Введение в эконометрику - КноРус,2009
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Основные этапы эконометрического исследования. Система совместных, одновременных уравнений. Понятие эконометрических уравнений. Система независимых уравнений. Пример модели авторегрессии. Система линейных одновременных эконометрических уравнений.
курсовая работа [41,2 K], добавлен 17.09.2009Системы эконометрических уравнений. Структурные и приведенные системы одновременных уравнений. Проблема идентификации. Необходимое и достаточное условие идентификации. Оценивание параметров структурной модели. Косвенный метод наименьших квадратов.
контрольная работа [900,9 K], добавлен 29.06.2015Системы независимых, рекурсивных, взаимозависимых уравнений. Модель производительности труда и фондоотдачи, динамики цены и заработной платы вида. Эндогенные и экзогенные переменные. Проблема идентификации. Двухшаговый метод наименьших квадратов.
презентация [171,3 K], добавлен 13.07.2015Ковариационная матрица оценок коэффициентов регрессии. Оценка дисперсии ошибок. Сущность теоремы Гаусса-Маркова. Проверка статистических гипотез, доверительные интервалы. Расчет коэффициента детерминации, скорректированного коэффициента детерминации.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 28.07.2013Раскрытие содержания математического моделирования как метода исследования и прогнозирования развития объектов народного хозяйства. Алгоритмы, модели и функции процедуры Эйткена. Оценивание ковариационной матрицы вектора при оценке объектов недвижимости.
статья [56,4 K], добавлен 14.10.2012Оценка коэффициентов парной линейной регрессии, авторегрессионное преобразование. Трехшаговый и двухшаговый метод наименьших квадратов, его гипотеза и предпосылки. Системы одновременных уравнений в статистическом моделировании экономических ситуаций.
курсовая работа [477,2 K], добавлен 05.12.2009Бюджетное множество и его граница. Зависимость спроса и предложения от цены. Трехотраслевая экономическая система. Матрица коэффициентов прямых материальных затрат, вектор конечной продукции. Схема межотраслевого баланса. Точечный и интервальный прогнозы.
контрольная работа [417,1 K], добавлен 01.12.2010Разработка экономико-математической модели оптимизации производственной структуры хозяйства: система переменных и ограничений, подготовка входной информации, математическая модель в форме линейных уравнений и неравенств. Анализ двойственных оценок.
курсовая работа [102,3 K], добавлен 06.10.2013Особенности расчета параметров уравнений линейной, степенной, полулогарифмической, обратной, гиперболической парной и экспоненциальной регрессии. Методика определения значимости уравнений регрессии. Идентификация и оценка параметров системы уравнений.
контрольная работа [200,1 K], добавлен 21.08.2010В работе дан вектор непроизводственного потребления и матрица межотраслевого баланса. Производится расчет матрицы, нахождение вектора валового выпуска. Все расчеты производятся с использованием программы, написанной на алгоритмическом языке ПАСКАЛЬ.
курсовая работа [17,7 K], добавлен 26.06.2008