Однофакторный регрессионно-корреляционный анализ экономической модели
Оценка тесноты связи с помощью показателей корреляции и детерминации. Построение поля корреляции и расчёт параметров линейной регрессии. Результаты вычисления функций и нахождение коэффициента детерминации. Регрессионный анализ и прогнозирование.
Рубрика | Экономико-математическое моделирование |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.08.2011 |
Размер файла | 1,1 M |
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/
КУРСОВА РАБОТА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ "ЭКОНОМЕТРИКА"
Задача: «Однофакторный регрессионно-корреляционный анализ экономической модели»
По территориям региона приводятся данные за 199х год (табл.1):
Таблица 1
№ региона |
Среднедушевой прожиточный минимум в день, руб. x |
Среднедневная зарплата, руб. y |
|
1 |
97 |
213 |
|
2 |
79 |
175 |
|
3 |
86 |
200 |
|
4 |
77 |
168 |
|
5 |
104 |
204 |
|
6 |
69 |
150 |
|
7 |
100 |
190 |
|
8 |
93 |
205 |
|
9 |
81 |
186 |
|
10 |
102 |
231 |
|
11 |
74 |
180 |
|
12 |
90 |
195 |
Требуется:
1. Построить поле корреляции.
2. Для характеристики зависимости y от x:
а) построить линейное уравнение парной регрессии y от x;
б) оценить тесноту связи с помощью показателей корреляции и коэффициента детерминации;
в) оценить качество линейного уравнения с помощью средней ошибки аппроксимации;
г) дать оценку силу связи с помощью среднего коэффициента эластичности и бета-коэффициента;
д) оценить статистическую надёжность результатов регрессионного моделирования с помощью F-критерия Фишера;
е) оценить статистическую значимость параметров регрессии и корреляции.
3. Проверить результаты, полученные в п.2 с помощью ППП Excel. Рассчитать параметры показательной парной регрессии. Проверить результаты с помощью ППП Excel. Оценить статистическую надёжность указанной модели с помощью F-критерия Фишера.
4. Обоснованно выбрать лучшую модель и рассчитать по ней прогнозное значение результата, если прогнозное значение фактора увеличиться на 5 % от среднего уровня. Определить доверительный интервал прогноза при уровне значимости г=0,05.
Решение:
1. Построим поле корреляции, для чего отложим на плоскости в прямоугольной системе координат точки (xi,yi) (рис.1)
Рис.1. Поле корреляции
2. Для расчёта параметров линейной регрессии строим расчётную таблицу (табл.2.)
Таблица 2
№ |
x |
y |
yx |
x2 |
y2 |
y |
y - y |
100 |Ai| |
(y - y)2 |
(x - x)2 |
(y - y)2 |
(y - y)2 |
|
1 |
97 |
213 |
20661 |
9409 |
45369 |
206,067 |
6,933077 |
3,255 |
48,068 |
87,111 |
214,630 |
465,840 |
|
2 |
79 |
175 |
13825 |
6241 |
30625 |
177,813 |
-2,81286 |
1,607 |
7,912 |
75,111 |
185,064 |
269,507 |
|
3 |
86 |
200 |
17200 |
7396 |
40000 |
188,801 |
11,19945 |
5,600 |
125,428 |
2,778 |
6,844 |
73,674 |
|
4 |
77 |
168 |
12936 |
5929 |
28224 |
174,674 |
-6,67352 |
3,972 |
44,536 |
113,778 |
280,333 |
548,340 |
|
5 |
104 |
204 |
21216 |
10816 |
41616 |
217,055 |
-13,0546 |
6,399 |
170,423 |
266,778 |
657,304 |
158,340 |
|
6 |
69 |
150 |
10350 |
4761 |
22500 |
162,116 |
-12,1162 |
8,077 |
146,801 |
348,444 |
858,520 |
1715,340 |
|
7 |
100 |
190 |
19000 |
10000 |
36100 |
210,776 |
-20,7759 |
10,935 |
431,639 |
152,111 |
374,781 |
2,007 |
|
8 |
93 |
205 |
19065 |
8649 |
42025 |
199,788 |
5,211758 |
2,542 |
27,162 |
28,444 |
70,083 |
184,507 |
|
9 |
81 |
186 |
15066 |
6561 |
34596 |
180,952 |
5,047802 |
2,714 |
25,480 |
44,444 |
109,505 |
29,340 |
|
10 |
102 |
231 |
23562 |
10404 |
53361 |
213,915 |
17,08473 |
7,396 |
291,888 |
205,444 |
506,187 |
1566,840 |
|
11 |
74 |
180 |
13320 |
5476 |
32400 |
169,965 |
10,035 |
5,575 |
100,711 |
186,778 |
460,195 |
130,340 |
|
12 |
90 |
195 |
17550 |
8100 |
38025 |
195,079 |
-0,07923 |
0,041 |
0,006 |
5,444 |
13,414 |
12,840 |
|
Итого |
1052 |
2297 |
203751 |
93742 |
444841 |
2297 |
0,000 |
58,114 |
1420,055 |
1516,6667 |
3736,862 |
5156,917 |
|
Среднее значение |
87,667 |
191,417 |
16979,250 |
7811,833 |
37070,083 |
191,417 |
0,000 |
4,843 |
118,338 |
126,389 |
311,405 |
429,743 |
|
у |
11,242 |
20,730 |
|||||||||||
у2 |
126,389 |
429,743 |
2а. Построим линейное уравнение парной регрессии y по x. Используя данные таблицы 2, имеем
в = =
б = y - в * x = 191,417-1,570*87,667=53,809
Тогда линейное уравнение парной регрессии имеет вид:
y = 53,809+1,570 * x.
Оно показывает, что с увеличением среднедушевого прожиточного минимума на 1 руб. среднедневная зарплата возрастает в среднем на 1,570 руб. 2б. Учитывая:
уx = уy =
оценим тесноту линейной связи с помощью линейного коэффициента парной корреляции:
rxy = в *
Найдём коэффициент детерминации:
R2 = r2xy = 0,7246
Это означает, что 72% вариации заработной платы y объясняется вариацией фактора х - среднедушевого прожиточного минимума.
2в. Для оценки качества полученной модели найдём среднюю ошибку аппроксимации:
В среднем, расчётные значения отклоняются от фактических на 4,8428%. Качество построенной модели оценивается как хорошее, т.к. значение - менее 8%.
2г. Для оценки силы связи признаков y и х найдём средний коэффициент эластичности:
Таким образом, в среднем на 0,72% по совокупности изменится среднедневная зарплата от своей средней величины при изменении среднедушевого прожиточного минимума в день одного трудоспособного на 1%. Бета-коэффициент:
в yx = в *
показывает, что среднее квадратическое отклонение среднедневной зарплаты изменится в среднем на 85% от своего значения при изменении прожиточного минимума в день одного трудоспособного на величину его квадратического отклонения.
2д. Для оценки статистической надёжности результатов используем F - критерий Фишера.
Выдвигаем нулевую гипотезу Но о статистической незначимости полученного линейного уравнения.
Рассчитаем фактическое значение F - критерия при заданном уровне значимости г = 0,05
Сравнивая табличное Fтабл = 4,96 и фактическое Fфакт = 26,315 значения, отмечаем, что Fтабл < Fфакт ,
что указывает на необходимость отвергнуть выдвинутую гипотезу Но.
2е. Оценку статистической значимости параметров регрессии проведём с помощью t- статистики Стьюдента и путём расчёта доверительного интервала для каждого из показателей.
Выдвигаем гипотезу Но о статистически незначимом отличии показателей регрессии от нуля: б = в = rxy = 0.
Табличное значение t- статистики tтабл для степеней свободы
при заданном уровне значимости г = 0,10 составляет 1,8.
Определим величину случайных ошибок:
Найдём соответствующие фактические значения t-критерия Стьюдента:
,
Фактические значения t - статистики превосходят табличное значение tтабл = 1,8
tв = 5,130 > tтабл , tб = 1,990 > tтабл , tr = 5,130 > tтабл
поэтому гипотеза Но о статистически незначимом отличии показателей регрессии от нуля отклоняется, т.е. параметры б, в, rxy не случайно отличаются от нуля, а статистически значимы.
Для расчёта доверительных интервалов для параметров б и в определим их предельные ошибки
,
.
Доверительные интервалы
для параметры : (5,128; 102,490)
для параметры в: (1,019; 2,120)
С вероятностью
= 1 - г = 1 - 0,05 = 0,95
можно утверждать, что параметр в, находясь в указанных границах, не принимают нулевых значений, т.е. не являются статистически незначимыми и существенно отличны от нуля.
3. Проверим результаты, поученные в пункте 2 с помощью ППП Excel.
Параметры парной регрессии вида y=+x определяет встроенная статистическая функция ЛИНЕЙН. Результат вычисления функции ЛИНЕЙН представлен на рисунке 2:
Рис. 2. Результат вычисления функции ЛИНЕЙН
С помощью инструмента анализа данных Регрессия, помимо результатов регрессионной статистики, дисперсионного анализа и доверительных интервалов можно получить остатки и графики подбора линии регрессии, остатков и номинальной вероятности.
Результаты регрессионного анализа для данных задачи представлены на рисунке 3.
регресионный корреляция детерминация
Рис. 3. Результаты применения инструмента Регрессия
Сравнивая полученные вручную и с помощью ППП Excel данные, убеждаемся в правильности выполненных действий.
4. Построению показательной модели
(1)
предшествует процедура линеаризации переменных.
Прологарифмируем обе части уравнения (1), получим:
ln y = ln б + x * ln в (2)
ведём обозначения
Y = ln y, C = ln б , B = ln в
Тогда уравнение (2) запишется в виде:
Y = C + B * x. (3)
Параметры полученной линейной модели (3) рассчитываем аналогично тому, как это было сделано ранее. Используем данные расчётной таблицы 3.
Таблица 3
№ |
x |
Y |
Yx |
x2 |
Y2 |
Y |
Y -Y |
100 |Ai| |
(Y - Y)2 |
(x - x) |
(Y - Y)2 |
(Y - Y)2 |
|
1 |
97 |
5,361 |
520,045 |
9409 |
28,743 |
5,327 |
0,035 |
0,644 |
0,001 |
87,111 |
0,006 |
0,013 |
|
2 |
79 |
5,165 |
408,018 |
6241 |
26,675 |
5,176 |
-0,011 |
0,212 |
0,000 |
75,111 |
0,005 |
0,007 |
|
3 |
86 |
5,298 |
455,655 |
7396 |
28,072 |
5,234 |
0,064 |
1,205 |
0,004 |
2,778 |
0,000 |
0,002 |
|
4 |
77 |
5,124 |
394,545 |
5929 |
26,255 |
5,159 |
-0,035 |
0,682 |
0,001 |
113,778 |
0,008 |
0,015 |
|
5 |
104 |
5,318 |
553,084 |
10816 |
28,282 |
5,386 |
-0,067 |
1,267 |
0,005 |
266,778 |
0,019 |
0,005 |
|
6 |
69 |
5,011 |
345,734 |
4761 |
25,106 |
5,092 |
-0,081 |
1,620 |
0,007 |
348,444 |
0,025 |
0,057 |
|
7 |
100 |
5,247 |
524,702 |
10000 |
27,531 |
5,352 |
-0,105 |
1,999 |
0,011 |
152,111 |
0,011 |
0,000 |
|
8 |
93 |
5,323 |
495,040 |
8649 |
28,334 |
5,293 |
0,030 |
0,560 |
0,001 |
28,444 |
0,002 |
0,006 |
|
9 |
81 |
5,226 |
423,285 |
6561 |
27,308 |
5,192 |
0,033 |
0,636 |
0,001 |
44,444 |
0,003 |
0,001 |
|
10 |
102 |
5,442 |
555,127 |
10404 |
29,620 |
5,369 |
0,074 |
1,354 |
0,005 |
205,444 |
0,014 |
0,038 |
|
11 |
74 |
5,193 |
384,279 |
5476 |
26,967 |
5,134 |
0,059 |
1,140 |
0,004 |
186,778 |
0,013 |
0,003 |
|
12 |
90 |
5,273 |
474,570 |
8100 |
27,805 |
5,268 |
0,005 |
0,094 |
0,000 |
5,444 |
0,000 |
0,001 |
|
Итого |
1052 |
62,981 |
5534,0855 |
93742 |
330,700 |
62,981 |
0,000 |
11,415 |
0,040 |
1516,667 |
0,107 |
0,147 |
|
Среднее значение |
87,667 |
5,248 |
461,174 |
7811,833 |
27,558 |
5,248 |
0,000 |
0,951 |
|||||
у |
11,242 |
0,110 |
|||||||||||
у2 |
126,389 |
0,012 |
Построим линейное уравнение парной регрессии Y по X. Используя данные таблицы 3, имеем:
,
.
Получим линейное уравнение регрессии:
Y = 4,51276+0,008392* х (4)
Тесноту полученной линейной модели характеризует линейный коэффициент парной корреляции:
rxY = в *
Коэффициент детерминации при этом равен:
R2 = r2xy = 0,853822 = 0,7290
Это означает, что 73% вариации фактора Y объясняется вариацией фактора х. Средняя ошибка линейной аппроксимации составляет:
Проведя потенцирование уравнения (4), получим искомую нелинейную (показательную) модель
y =91,1733*1,00843x (5)
Результаты вычисления параметров показательной кривой (1) можно проверить с помощью ППП Excel, для чего используем встроенную статистическую функцию ЛГРФПРИБЛ. Порядок вычисления аналогичен применению функции ЛИНЕЙН.
Результат вычисления функции ЛГРФПРИБ представлен на рисунке 4:
Рис. 4. Результат вычисления функции ЛГРФПРИБЛ
Для расчёта индекса корреляции сxy нелинейной регрессии воспользуемся вспомогательной таблицей 4.
Таблица 4
№ |
x |
y |
y |
(y - y)2 |
(x - x)2 |
(y - y)2 |
|
1 |
97 |
213 |
206,067 |
48,068 |
87,111 |
465,840 |
|
2 |
79 |
175 |
177,813 |
7,912 |
75,111 |
269,507 |
|
3 |
86 |
200 |
188,801 |
125,428 |
2,778 |
73,674 |
|
4 |
77 |
168 |
174,674 |
44,536 |
113,778 |
548,340 |
|
5 |
104 |
204 |
217,055 |
170,423 |
266,778 |
158,340 |
|
6 |
69 |
150 |
162,116 |
146,801 |
348,444 |
1715,340 |
|
7 |
100 |
190 |
210,776 |
431,639 |
152,111 |
2,007 |
|
8 |
93 |
205 |
199,788 |
27,162 |
28,444 |
184,507 |
|
9 |
81 |
186 |
180,952 |
25,480 |
44,444 |
29,340 |
|
10 |
102 |
231 |
213,915 |
291,888 |
205,444 |
1566,840 |
|
11 |
74 |
180 |
169,965 |
100,711 |
186,778 |
130,340 |
|
12 |
90 |
195 |
195,079 |
0,006 |
5,444 |
12,840 |
|
Итого |
1052 |
2297 |
2297 |
1420,055 |
1516,6667 |
5156,917 |
|
Среднее значение |
87,667 |
191,417 |
191,417 |
118,338 |
126,389 |
429,743 |
Найдём коэффициент детерминации
R2 = сxy = 0,85132= 0,7246
Это означает, что 72% вариации заработной платы y объясняется вариацией фактора x - среднедушевого прожиточного минимума.
Рассчитываем фактическое значение F-критерия при заданном уровне значимости г = 0,05:
Сравнивая табличное Fтабл = 4,96 и фактическое Fфакт = 24,3149 значения, отмечаем, что
Fтабл < Fфакт ,
что указывает на необходимость отвергнуть выдвинутую гипотезу Но о статистически незначимых параметрах уравнения (5).
5. Так как коэффициенты детерминации, соответствующие линейной и показательной моделям практически равны (около 72% вариации заработной платы y объясняется вариацией фактора x - среднедушевого прожиточного минимума в обеих моделях), то нет весомых оснований отдать предпочтение какой-либо модели. Тем не менее, прогнозное значение результата рассчитаем по показательной модели (R2лин = 0,7246 = R2показ = 0,7246).
По условию задачи прогнозное значение фактора выше его среднего уровня х = 87,677 на 5%, тогда оно составит:
и прогнозное значение зарплаты при этом составит:
y р = 91,1733*1,00843x=91,1733*1,0084392,05=197,3982
Найдём ошибку прогноза:
и доверительный интервал прогноза при уровне значимости г = 0,05.
Предельная ошибка прогноза, которая в 95% случаев не будет превышена, составит:
Доверительный интервал прогноза
(174,9423; 219,8541)
Задача: “ Анализ и прогнозирования временных рядов ”
В таблице каждого варианта заданы временные ряды:
Таблица 5
Y |
X1 |
X2 |
X3 |
X4 |
X5 |
|
128 |
1 |
5,1 |
15 |
8,1 |
67 |
|
136 |
2 |
4,5 |
14,8 |
8,6 |
71 |
|
140 |
3 |
4,6 |
15,2 |
9 |
73 |
|
155 |
4 |
7 |
15,5 |
9,4 |
65 |
|
163 |
5 |
4,5 |
15,5 |
9,1 |
79 |
|
168 |
6 |
3,9 |
16 |
9,6 |
81 |
|
172 |
7 |
5,1 |
18,1 |
9,9 |
90 |
|
176 |
8 |
3,6 |
13 |
10 |
92 |
|
178 |
9 |
3,8 |
15,8 |
10,5 |
126 |
|
182 |
10 |
3,8 |
16,9 |
10,8 |
102 |
|
184 |
11 |
5 |
16,3 |
9,9 |
94 |
|
183 |
12 |
5,5 |
16,1 |
11 |
96 |
|
219 |
13 |
3 |
15,4 |
9,6 |
91 |
|
220 |
14 |
4 |
15,7 |
11 |
101 |
|
206 |
15 |
4,5 |
16 |
9,6 |
103 |
|
211 |
16 |
10,3 |
15,1 |
10,2 |
104 |
|
230 |
17 |
12,7 |
15,5 |
10 |
88 |
|
241 |
18 |
13,8 |
15,8 |
8,2 |
101 |
|
254 |
19 |
15 |
16 |
8,6 |
105 |
|
258 |
20 |
15 |
15,5 |
8 |
108 |
Y-объем реализации продукции фирмы.
Следующие рядыХ1 - время,
Х2- расходы на рекламу,
Х3- цена товара,
Х4 - средняя цена конкурентов,
Х5 - индекс потребительских расходов являются рядами независимых переменных.
Требуется:
Вычислить матрицу коэффициентов парной корреляции и про
анализировать тесноту связи между показателями.
Выбрать вид линейной модели регрессии, включив в нее два
фактора. Обосновать исключение из модели трех других факторов.
Аналитическими методами
а) оценить параметры и качество модели,
б) вычислить среднюю ошибку аппроксимации,
в) вычислить множественный коэффициент детерминации.
С целью проверки полученных результатов провести регрессионный анализ выбранной модели с помощью Excel.
Проанализировать влияние факторов на зависимую переменную (вычислить соответствующие коэффициенты эластичности и
Р-
коэффициенты, пояснить смысл полученных результатов).
Выбрать с помощью Excel наилучший вид тренда временных
рядов, соответствующих оставленным в модели переменным. По полученным зависимостям вычислить их прогнозные значения на два
шага вперед.
Определить точечные и интервальные прогнозные оценки объема реализации продукции фирмы Y на два шага вперед.
Решение:
В данном примере число наблюдений n=20, факторных признаков m=5.
1. Корреляционный анализ
Найдём матрицу коэффициентов парной корреляции с помощью Excel: Сервис Анализ данных На новом рабочем листе получаем результаты вычислений - таблицу значений коэффициентов парной корреляции (рис.5).
Рисунок .5. Результаты корреляционного анализа
2. Выбор вида модели
- Анализ матрицы коэффициентов парной корреляции показывает, что зависимая переменная, т.е. объём реализации, имеет тесную связь:
с индексом
- с индексом потребительских расходов ryX5=0,6688,
- с расходами на рекламу ryX2=0,712,
- со временем ryX1=0,976
Однако X1 и X5 тесно связаны между собой rX1X5=0,721,
что свидетельствует о наличии коллинеарности. Из этих двух переменных оставим в модели X5 - индекс потребительских расходов. Переменные Х1 (время), Х3 (цена товара), Х4(цена конкурента) также исключаем из модели, т.к. связь их с результативным признаком Y (объёмом реализации) невысокая.
После исключения незначимых факторов имеем n = 20, k = 2.
Модель приобретает вид:
3. Оценка параметров и качества модели
На основе метода наименьших квадратов проведём оценку параметров регрессии по формуле
. (1)
При этом используем данные, приведённые в таблице 6
Таблица 6
Y |
Х0 |
X2 |
X5 |
|
объем реал |
|
реклама |
Инд.п.рас |
|
128 |
1 |
5,1 |
67 |
|
136 |
1 |
4,5 |
71 |
|
140 |
1 |
4,6 |
73 |
|
155 |
1 |
7 |
65 |
|
163 |
1 |
4,5 |
79 |
|
168 |
1 |
3,9 |
81 |
|
172 |
1 |
5,1 |
90 |
|
176 |
1 |
3,6 |
92 |
|
178 |
1 |
3,8 |
126 |
|
182 |
1 |
3,8 |
102 |
|
184 |
1 |
5 |
94 |
|
183 |
1 |
5,5 |
96 |
|
219 |
1 |
3 |
91 |
|
220 |
1 |
4 |
101 |
|
206 |
1 |
4,5 |
103 |
|
211 |
1 |
10,3 |
104 |
|
230 |
1 |
12,7 |
88 |
|
241 |
1 |
13,8 |
101 |
|
254 |
1 |
15 |
105 |
|
258 |
1 |
15 |
108 |
Непосредственное вычисление вектора оценок параметров регрессии а согласно формуле (1) весьма громоздко.
Задача существенно упрощается при использовании средств Excel. Операции, предписанные формулой (1) целесообразно проводить с помощью следующих встроенных в Excel функций
Ё МУМНОЖ - умножение матриц;
Ё ТРАНСП - транспортирование матриц;
Ё МОБР - вычисление обратной матрицы.
После вычислений имеем:
Уравнение регрессии зависимости объёма реализации от затрат на рекламу и индекса потребительских расходов можно записать в виде
Рис. 6. Результат вычислений - вектор оценок параметров регрессии а
Расчётные значения Y определяются путём последовательной подстановки в эту модель значений факторов, взятых для каждого момента времени t.
Регрессионный анализ
При проведения регрессионного анализа с помощью Excel получили
(рис.7)
Рис.7. Результаты регрессионного анализа, проведённого с помощью Excel
Рис. 8. График остатков
5. Оценка качества модели
В таблице «Вывод остатка» (рис.7) приведены вычисленные по модели значения Y и значения остаточной компоненты е.
Исследование на наличие автокорреляции остатков проведём с помощью d - критерия Дарбина - Уотсона. Для определения величины d - критерия воспользуемся расчётной таблицей 7.
Таблица 7
Набл. |
Y |
Предск.Y |
е( t ) |
е2( t ) |
(е( t )-е( t-1 ))2 |
е( t )*е( t-1 ) |
( Y -Ycр )2 |
|
1 |
128 |
149,891 |
-21,891 |
479,235 |
|
|
3868,840 |
|
2 |
136 |
151,750 |
-15,750 |
248,064 |
37,717 |
344,791 |
2937,640 |
|
3 |
140 |
154,825 |
-14,825 |
219,773 |
0,856 |
233,490 |
2520,040 |
|
4 |
155 |
157,544 |
-2,544 |
6,471 |
150,823 |
37,711 |
1239,040 |
|
5 |
163 |
161,904 |
1,096 |
1,202 |
13,252 |
-2,789 |
739,840 |
|
6 |
168 |
161,224 |
6,776 |
45,918 |
32,260 |
7,430 |
492,840 |
|
7 |
172 |
179,083 |
-7,083 |
50,164 |
192,069 |
-47,994 |
331,240 |
|
8 |
176 |
173,576 |
2,424 |
5,877 |
90,382 |
-17,170 |
201,640 |
|
9 |
178 |
217,801 |
-39,801 |
1584,090 |
1782,945 |
-96,489 |
148,840 |
|
10 |
182 |
187,340 |
-5,340 |
28,518 |
1187,519 |
212,545 |
67,240 |
|
11 |
184 |
183,623 |
0,377 |
0,142 |
32,687 |
-2,013 |
38,440 |
|
12 |
183 |
188,843 |
-5,843 |
34,142 |
38,690 |
-2,203 |
51,840 |
|
13 |
219 |
169,088 |
49,912 |
2491,168 |
3108,592 |
-291,641 |
829,440 |
|
14 |
220 |
187,144 |
32,856 |
1079,532 |
290,885 |
1639,907 |
888,040 |
|
15 |
206 |
192,364 |
13,636 |
185,943 |
369,413 |
448,031 |
249,640 |
|
16 |
211 |
224,742 |
-13,742 |
188,831 |
749,537 |
-187,381 |
432,640 |
|
17 |
230 |
217,307 |
12,693 |
161,109 |
698,780 |
-174,420 |
1584,040 |
|
18 |
241 |
239,706 |
1,294 |
1,673 |
129,943 |
16,420 |
2580,640 |
|
19 |
254 |
251,219 |
2,781 |
7,732 |
2,211 |
3,597 |
4070,440 |
|
20 |
258 |
255,027 |
2,973 |
8,839 |
0,037 |
8,267 |
4596,840 |
|
Сумма |
3804,000 |
3804,000 |
0,000 |
6349,190 |
8908,597 |
2130,089 |
24000,360 |
Имеем
.
В качестве критических табличных уровней при n=20, двух объясняющих факторах при уровне значимости г = 0,05 возьмём величины dL= 1,10 и dU= 1,54 (из приложения). Расчётное значение d = 1,4031 попало в интервал от dL= 1,10 до dU= 1,54.
Есть положитель-ная автокорреляция остатков. Н0 отклоняется. С вероятностью (г-1) принимается Н1. |
Зона неопределённости |
Нет оснований отклонять Н0 (автокорреляция остатков отсутствует) |
Зона неопределённости |
Есть отрицательная автокорреляция остатков. Н0 отклоняется. С вероятностью (г-1) принимается Н1*. |
|
0 |
dL d dU |
2 |
4 - dL |
4 |
Рис. 9. Сравнение расчётного значения d - критерия Дарбина - Уотсона с критическими значениями dL и dU
Так как расчётное значение d - критерия Дарбина - Уотсона попало в зону неопределенности, то нельзя сделать окончательный вывод об автокорреляции остатков по этому критерию.
Для определения степени автокорреляции вычислим коэффициент автокорреляции и проверим его значимость при помощи критерия стандартной ошибки. Стандартная ошибка коэффициента корреляции рассчитывается по формуле:
Коэффициенты автокорреляции случайных данных должны обладать выборочным распределением, приближающимся к нормальному с нулевым математическим ожиданием и средним квадратическим отклонением, равным
Если коэффициент автокорреляции первого порядка r1 находится в интервале
-1,96 * 0,224< r1 < 1,96 * 0,224
то можно считать, что данные не показывают наличие автокорреляции первого порядка.
Используя расчетную таблицу 7, получаем:
Так как
- 0,439 < r1 = 0,3355 < 0,439,
то свойство независимости остатков выполняется.
Вычислим для построенной модели множественный коэффициент детерминации
Множественный коэффициент детерминации показывает долю вариации результативного признака под воздействием включенных в модель факторов Х2 и Х5. Т.о., около 73 % вариации зависимой переменной (объема реализации) в построенной модели обусловлено влиянием включенных факторов Х2 (реклама) и Х5 (индекс потребительских расходов).
Проверку значимости уравнения регрессии проведем на основе F-критерия Фишера
Табличное значение F-критерия при доверительной вероятности 0,95, степенями свободы
и
составляет Fтабл= 3,5915.
Поскольку Fфакт= 22,6306 > Fтабл= 3,5915,
то уравнение регрессии следует признать адекватным.
Значимость коэффициентов уравнения регрессии а1 и а2 оценим с использованием F-критерия Стьюдента:
Табличное значение, t-критерия Стьюдента при уровне значимости 0,05 и степенях свободы (20 - 2 - 1) = 17 составляет tта6л = 2,1.
Так как
ta1 4,6199 > tта6л = 2,1,
ta2 4,1369 > tта6л = 2,1
то отвергаем гипотезу о незначимости коэффициентов уравнения регрессии а1 и а2.
6. Влияние факторов на зависимую переменную
Проанализируем влияние включенных в модель факторов на зависимую переменную по модели. Учитывая, что коэффициенты регрессии невозможно использовать для непосредственной оценки влияния факторов на зависимую переменную из-за различия единиц измерения, вычислим соответствующие коэффициенты эластичности, в - коэффициенты:
,
,
Таким образом, при увеличении расходов на рекламу на 1 % величина объема реализации изменится приблизительно на 0,2 %, при увеличении потребительских расходов на 1 % величина объема реализации изменится на 0,61 %.
Кроме того, при увеличении затрат на рекламу на 4,0053 ед. объем реализации увеличится на 22 тыс. руб. (0,5755*37,3291 ? 22), при увеличении потребительских расходов на 15,1568 ед. объем реализации увеличится на 19 ед. (0,5153*37,3291 ? 19).
7. Точечное и интервальное прогнозирование
Найдем точечные и интервальные прогнозные оценки объема реализации на два квартала вперед.
Для построения прогноза результативного признака Y и оценок прогноза необходимо определить прогнозные значения, включенных в модель факторов Х2 и Х5. Построим линию тренда для временного ряда «Индекс потребительских расходов» (рис. 10).
Рис.10. Результат построения тренда и прогнозирования по тренду для временного ряда «Индекс потребительских расходов»
В качестве аппроксимирующей функции выбран полином второй степени - парабола:
Х5 = 58,664+5,5154t - 0,1723t2
по которой построен прогноз на два шага вперед, причем прогнозные значения на 21-ый и 22-ой периоды соответственно составляют:
Х5(21) = 58,664 + 5,5154*21 - 0,1723*212 =98,5031,
Х5(22) = 58,664 + 5,5154*22 - 0,1723*222 =96,6096.
Построим линию тренда для временного ряда «Затраты на рекламу» (рис. 11).
Рис.11. Результат построения тренда и прогнозирования по тренду для временного ряда «Затраты на рекламу»
Для фактора Х2 «реклама» выбираем полиномиальную модель пятой степени (этой модели соответствует наибольшее значение коэффициента детерминации):
Х2 = -0,0002*t5+0,0091*t4-0,148*t3+0,991*t2-2,6371*t+7,0271.
Полиномы высоких порядков редко используются при прогнозировании экономических показателей. В этом случае при вычислении прогнозных оценок коэффициентов модели необходимо учитывать большое число знаков после запятой.
Прогнозные значения на 21-ый и 22-ой периоды соответственно составляют:
Х2(21= -0,0002*215+0,0091*214-0,148*213+0,991*212-2,6371*21+7,0271=-28,9921,
Х2(22)= = -0,0002*225+0,0091*224-0,148*223+0,991*222-2,6371*22+7,0271=-46,2459
Для получения прогнозных оценок переменной Y по модели
подставим в неё найденные прогнозные значения факторов X2 и X5, получим
Y(21)
Y(22)
Доверительный интервал прогноза имеет границы:
верхняя граница прогноза: Y(n+1)+U(l),
нижняя граница прогноза: Y(n+1)-U(l),
где , .
Имеем
,
tкр=2,11 (по таблице при г=0,05 и числе степеней свободы 17),
,
Тогда с использованием Excel, имеем
4,4560
и
Результаты прогнозных оценок модели регрессии представим в таблице прогнозов (табл.8)
Упреждение |
Прогноз |
Нижняя граница |
Верхняя граница |
|
1 |
7,0205 |
93,0979 |
-79,0569 |
|
2 |
-87,924 |
38,3778 |
-214,2258 |
Список литературы
1. Гордон В.А., Шмаркова Л.И. Методические указания по выполнению контрольной № 1 по дисциплине «Эконометрика» Орёл, 2003
2. Гордон В.А., Шмаркова Л.И. Методические указания по выполнению контрольной № 2 по дисциплине «Эконометрика» Орёл, 2003
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет параметров линейной регрессии. Сравнительная оценка тесноты связи с помощью показателей корреляции, детерминации, коэффициента эластичности. Построение поля корреляции. Определение статистической надежности результатов регрессионного моделирования.
контрольная работа [71,7 K], добавлен 17.09.2016Построение поля корреляции, оценка тесноты связи с помощью показателей корреляции и детерминации, адекватности линейной модели. Статистическая надёжность нелинейных моделей по критерию Фишера. Модель сезонных колебаний и расчёт прогнозных значений.
практическая работа [145,7 K], добавлен 13.05.2014Построение поля корреляции и формулирование гипотезы о форме связи. Параметры уравнений линейной, степенной и гиперболической регрессии. Оценка тесноты связи с помощью показателей корреляции и детерминации. Оценка средней ошибки аппроксимации уравнения.
контрольная работа [136,3 K], добавлен 25.09.2014Построение поля корреляции. Оценка данной зависимости линейной, степенной и гиперболической регрессией. Оценка тесноты связи с помощью показателей корреляции и детерминации. Расчет коэффициента эластичности. Определение доверительного интервала прогноза.
контрольная работа [508,1 K], добавлен 13.11.2011Построение поля корреляции. Расчет параметров уравнений парной регрессии. Зависимость средней ожидаемой продолжительности жизни от некоторых факторов. Изучение "критерия Фишера". Оценка тесноты связи с помощью показателей корреляции и детерминации.
контрольная работа [173,8 K], добавлен 22.11.2010Построение поля корреляции по данным, гипотеза о форме связи. Оценка тесноты связи с помощью показателей корреляции и детерминации. Определение коэффициента эластичности и индекса корреляции. Расчет критериев Фишера. Модель денежного и товарного рынков.
контрольная работа [353,7 K], добавлен 21.06.2011Построение поля корреляции, расчет уравнений линейной парной регрессии, на основе данных о заработной плате и потребительских расходах в расчете на душу населения. Анализ коэффициента эластичности, имея уравнение регрессии себестоимости единицы продукции.
контрольная работа [817,3 K], добавлен 01.04.2010Поле корреляции и гипотеза о виде уравнения регрессии. Оценка величины влияния фактора на исследуемый показатель с помощью коэффициента корреляции и детерминации. Определение основных параметров линейной модели с помощью метода наименьших квадратов.
контрольная работа [701,1 K], добавлен 29.03.2011Построение поля корреляции и формулировка гипотезы о линейной форме связи. Расчет уравнений различных регрессий. Расчет коэффициентов эластичности, корреляции, детерминации и F-критерия Фишера. Расчет прогнозного значения результата и его ошибки.
контрольная работа [681,9 K], добавлен 03.08.2010Построение уравнения регрессии. Эластичность степенной модели. Уравнение равносторонней гиперболы. Оценка тесноты связи, качества и точности модели. Индекс корреляции и коэффициент детерминации. Оценка статистической значимости регрессионных уравнений.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.03.2015