176873 (583215), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Проверка на значимость коэффициентов регрессии осуществляется с помощью статистики, распределенной по закону Стьюдента.
tн= , где Sbj=Ŝ [ ( XТΩ-1Х)-1] jj
, Ŝ=
Поскольку гетероскедастичности нет ,то нет необходимости применения ОМНК.
-
Исследование модели на наличие автокорреляции.
На практике можно провести примеры, когда построенная регрессионная модель оказывается значимой, дисперсии оценок этой модели малы, но модель оказывается неадекватной описываемому процессу. Причина этого может быть в наличии явления автокорреляции - это явление, заключающееся в том, что значения случайной составляющей в любом наблюдении зависит от его значений во всех других наблюдениях. Если в этом случае проанализировать поведение остатков, то зачастую можно выявить следующие тенденции:
● значения регрессионных остатков в соседних точках оказываются одного знака. В данном случае имеет место положительная автокорреляция.
● значения регрессионных остатков в соседних точках оказываются разного знака (по закономерности ). В этом случае имеет место отрицательная автокорреляция остатков.
Явление автокорреляции по поведению остатков можно выявить, если достаточна частота наблюдений. Автокорреляция выявляется с помощью статистики Дарбина- Уотсона:
d=
Если наличие автокорреляции отсутствует, то значение статистики должно быть близкой к двум. При наличии положительной автокорреляции величина d близка к нулю (меньше двух); при отрицательной автокорреляции она близка к значению 4. Вычисляют верхнюю и нижнюю
границы для критического значения статистики. Возможны три ситуации:
-
Если d
, то делаем вывод о наличии автокорреляции; -
Если d>d
, то нет автокорреляции;
-
Если d
, то в этом случае мы не можем ни принять ни отклонить нулевую гипотезу и анализ осуществляется с помощью нового критерия: d’=4-d.
В случае наличия автокорреляции ее необходимо устранить, т.к построенные оценки коэффициентов регрессии будут смещенными и состоятельными. В литературе большое внимание уделяется зависимости первого порядка между регрессионными остатками: =
+
, где
<1;
-случайные величины, обладающие свойствоми: М
=0; D
=
, cov[
,
] =0 при i
j т.е. относительно
мы имеем линейную регрессионную гомоскедастичную модель. Наша цель- построить ковариационную матрицу вектора регрессионных остатков, найти ее оценку и построить модель ОМНК. Исследуем случайные величины
:
М
=
М
=0
D
=
, т.е. дисперсия регрессионных остатков постоянная величина.
=
Таким образом, указали вид ковариационной матрицы вектора регрессионных остатков. Для оценки коэффициентов регрессии ОМНК необходимо построить матрицу. Используя вид можно указать
.
На практике величина неизвестна. Рассмотрим способом оценивания с помощью метода Кокрейна-Оркатта, который представляет собой итерационный подход, включающий следующие этапы:
-
Оценивается регрессия МНК: У=Х
;
-
Вычисляются остатки e
;
-
Оценивается регрессионная зависимость е
от е
: е
=
, коэффициент при е
представляет оценку
,
-
Строится
. Используя эту матрицу оцениваем регрессионную зависимость У от Х ОМНК.
-
Повторно вычисляют е
процесс возвращается к пункту 3.
Процесс заканчивается, когда значения на последнем и предпоследнем этапах будут примерно одинаковыми.
Таким образом указан один из способов построения матрицы , в случае зависимости регрессионных остатков первого порядка. Используя матрицу
можно построить вектор оценок коэффициентов регрессии ОМНК, проверить на значимость уравнение регрессии, построить доверительные интервалы по вышеописанным формулам
Проверим наличие автокорреляции в модели. Составим расчетную таблицу:
| | | | ||||
| | | | |
Посчитаем критерий Дарбина-Уотсона:
d= =5998.124/2736.788= 2.191
Поскольку d>2 то альтернатива отсутствию автокорреляции будет существование отрицательной автокорреляции. По таблице находим для n=27, k=2 (число объясняющих переменных) и уровня значимости =0,05 : d1=1.24 и d2 = 1.56 Т.к.
4 – d= 1.809 > d2=1.56 следовательно автокорреляции нет.
-
Устранение автокорреляции 1 – го порядка обобщенным методом наименьших квадратов.
Наша цель- построить ковариационную матрицу вектора регрессионных остатков, найти ее оценку и построить модель ОМНК. Исследуем случайные величины :
М
=
М
=0
D
=
, т.е. дисперсия регрессионных остатков постоянная величина.
=
Таким образом, указали вид ковариационной матрицы вектора регрессионных остатков. Для оценки коэффициентов регрессии ОМНК необходимо построить матрицу. Используя вид можно указать
.
На практике величина неизвестна. Рассмотрим способом оценивания с помощью метода Кокрейна-Оркатта, который представляет собой итерационный подход, включающий следующие этапы:
-
Оценивается регрессия МНК: У=Х
;
-
Вычисляются остатки e
;
-
Оценивается регрессионная зависимость е
от е
: е
=
, коэффициент при е
представляет оценку
,
-
Строится
. Используя эту матрицу оцениваем регрессионную зависимость У от Х ОМНК.
-
Повторно вычисляют е
процесс возвращается к пункту 3.
Процесс заканчивается, когда значения на последнем и предпоследнем этапах будут примерно одинаковыми.
Таким образом указан один из способов построения матрицы , в случае зависимости регрессионных остатков первого порядка. Используя матрицу
можно построить вектор оценок коэффициентов регрессии ОМНК, проверить на значимость уравнение регрессии, построить доверительные интервалы по вышеописанным формулам.
Поскольку автокорреляции нет, то нет необходимости применения ОМНК.
Приложение 1
Исходные данные *
№ п/п | Y1 | X5 | X7 | X10 | X14 | X17 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 | 9.26 9.38 12.11 10.81 9.35 9.87 8.17 9.12 5.88 6.30 6.22 5.49 6.50 6.61 4.32 7.37 7.02 8.25 8.15 8.72 6.64 8.10 5.52 9.37 13.17 6.67 6.68 6.22 10.02 8.16 6.78 6.48 10.44 7.65 8.77 7.00 11.06 9.02 13.28 9.27 6.70 6.69 9.42 7.24 5.39 5.61 5.59 6.57 6.54 4.23 5.22 18.00 11.03 | 0.78 0.75 0.68 0.70 0.62 0.76 0.73 0.71 0.69 0.73 0.68 0.74 0.66 0.72 0.68 0.77 0.78 0.78 0.81 0.79 0.77 0.78 0.72 0.79 0.77 0.80 0.71 0.79 0.76 0.78 0.62 0.75 0.71 0.74 0.65 0.66 0.84 0.74 0.75 0.75 0.79 0.72 0.70 0.66 0.69 0.71 0.73 0.65 0.82 0.80 0.83 0.70 0.74 | 1.37 1.49 1.44 1.42 1.35 1.39 1.16 1.27 1.16 1.25 1.13 1.10 1.15 1.23 1.39 1.38 1.35 1.42 1.37 1.41 1.35 1.48 1.24 1.40 1.45 1.40 1.28 1.33 1.22 1.28 1.47 1.27 1.51 1.46 1.27 1.43 1.50 1.35 1.41 1.47 1.35 1.40 1.20 1.15 1.09 1.26 1.36 1.15 1.87 1.17 1.61 1.34 1.22 | 1.45 1.30 1.37 1.65 1.91 1.68 1.94 1.89 1.94 2.06 1.96 1.02 1.85 0.88 0.62 1.09 1.60 1.53 1.40 2.22 1.32 1.48 0.68 2.30 1.37 1.51 1.43 1.82 2.62 1.75 1.54 2.25 1.07 1.44 1.40 1.31 1.12 1.16 0.88 1.07 1.24 1.49 2.03 1.84 1.22 1.72 1.75 1.46 1.60 1.47 1.38 1.41 1.39 | 6.40 7.80 9.76 7.90 5.35 9.90 4.50 4.88 3.46 3.60 3.56 5.65 4.28 8.85 8.52 7.19 4.82 5.46 6.20 4.25 5.38 5.88 9.27 4.36 10.31 4.69 4.16 3.13 4.02 5.23 2.74 3.10 10.44 5.65 6.67 5.91 11.99 8.30 1.63 8.94 5.82 4.80 5.01 4.12 5.10 3.49 4.19 5.01 11.44 7.67 4.66 4.30 6.62 | 47750 50391 43149 41089 14257 22661 52509 14903 25587 16821 19459 12973 50907 6920 5736 26705 20068 11487 32029 18946 28025 20968 11049 45893 99400 20719 36813 33956 17016 34873 11237 17306 39250 19074 18452 17500 7888 58947 94697 29626 11688 21955 12243 20193 20122 7612 27404 39648 43799 6235 11524 17309 22225 |
-
- А.М. Дубров и др. , Многомерные статистические методы М.: Финансы и статистика, 1998 г. – с.320 – 323.
Приложение 2.
Центрированная матрица
№ п/п | Y1 цен | X5 цен | X7 цен | X10 цен | X14 цен | X17 цен |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 424344454647484950515253 | 1,2 1,32 4,05 2,75 1,29 1,81 0,11 1,06 -2,18 -1,76 -1,84 -2,57 -1,56 -1,45 -3,74 -0,69 -1,04 0,19 0,09 0,66 -1,42 0,04 -2,54 1,31 5,11 -1,39 -1,38 -1,84 1,96 0,1 -1,28 -1,58 2,38 -0,41 0,71 -1,06 3 0,96 5,22 1,21 -1,36 -1,37 1,36 -0,82 -2,67 -2,45 -2,47 -1,49 -1,52 -3,83 -2,84 9,94 2,97 | 0,045 0,015 -0,055 -0,035 -0,115 0,025 -0,005 -0,025 -0,045 -0,005 -0,055 0,005 -0,075 -0,015 -0,055 0,035 0,045 0,045 0,075 0,055 0,035 0,045 -0,015 0,055 0,035 0,065 -0,025 0,055 0,025 0,045 -0,115 0,015 -0,025 0,005 -0,085 -0,075 0,105 0,005 0,015 0,015 0,055 -0,015 -0,035 -0,075 -0,045 -0,025 -0,005 -0,085 0,085 0,065 0,095 -0,035 0,005 | 0,03 0,15 0,1 0,08 0,01 0,05 -0,18 -0,07 -0,18 -0,09 -0,21 -0,24 -0,19 -0,11 0,05 0,04 0,01 0,08 0,03 0,07 0,01 0,14 -0,1 0,06 0,11 0,06 -0,06 -0,01 -0,12 -0,06 0,13 -0,07 0,17 0,12 -0,07 0,09 0,16 0,01 0,07 0,13 0,01 0,06 -0,14 -0,19 -0,25 -0,08 0,02 -0,19 0,53 -0,17 0,27 0 -0,12 | -0,08 -0,23 -0,16 0,12 0,38 0,15 0,41 0,36 0,41 0,53 0,43 -0,51 0,32 -0,65 -0,91 -0,44 0,07 0 -0,13 0,69 -0,21 -0,05 -0,85 0,77 -0,16 -0,02 -0,1 0,29 1,09 0,22 0,01 0,72 -0,46 -0,09 -0,13 -0,22 -0,41 -0,37 -0,65 -0,46 -0,29 -0,04 0,5 0,31 -0,31 0,19 0,22 -0,07 0,07 -0,06 -0,15 -0,12 -0,14 | 0,43 1,83 3,79 1,93 -0,62 3,93 -1,47 -1,09 -2,51 -2,37 -2,41 -0,32 -1,69 2,88 2,55 1,22 -1,15 -0,51 0,23 -1,72 -0,59 -0,09 3,3 -1,61 4,34 -1,28 -1,81 -2,84 -1,95 -0,74 -3,23 -2,87 4,47 -0,32 0,7 -0,06 6,02 2,33 -4,34 2,97 -0,15 -1,17 -0,96 -1,85 -0,87 -2,48 -1,78 -0,96 5,47 1,7 -1,31 -1,67 0,65 | -1,78 -1,11 6,96 2,87 8,63 -1,95 2,42 0,02 4,49 2,26 6,18 -1,37 6,24 1,71 3,29 -3,12 -6,29 -5,02 -6,12 -5,81 -2,84 -4,44 0,5 -3,52 -1,23 -5,08 3,26 -4,09 -5,15 -2,67 11,03 -1,52 2,59 -1,21 6,55 6,7 -2,24 -0,67 0,2 -2,63 -4,87 2,67 3,12 6,94 2,76 -0,37 -1,22 8,73 -7,11 -7,86 -10,88 0,6 -0,09 |
Приложение 1
Исходные данные *
№ п/п | Y3 | X8 | X10 | X15 | X16 | X17 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 | 13.26 10.16 13.72 12.85 10.63 9.12 25.83 23.39 14.68 10.05 13.99 9.68 10.03 9.13 5.37 9.86 12.62 5.02 21.18 25.17 19.40 21.0 6.57 14.19 15.81 5.23 7.99 17.50 17.16 14.54 6.24 12.08 9.49 9.28 11.42 10.031 8.65 10.94 9.87 6.14 12.93 9.78 13.22 17.29 7.11 22.49 12.14 15.25 31.34 11.56 30.14 19.71 23.56 | 1.23 1.04 1.80 0.43 0.88 0.57 1.72 1.70 0.84 0.60 0.82 0.84 0.67 1.04 0.66 0.86 0.79 0.34 1.60 1.46 1.27 1.58 0.68 0.86 1.98 0.33 0.45 0.74 0.03 0.99 0.24 0.57 1.22 0.68 1.00 0.81 1.27 1.14 1.89 0.67 0.96 0.67 0.98 1.16 0.54 1.23 0.78 1.16 4.44 1.06 2.13 1.21 2.20 | 1.45 1.30 1.37 1.65 1.91 1.68 1.94 1.89 1.94 2.06 1.96 1.02 1.85 0.88 0.62 1.09 1.60 1.53 1.40 2.22 1.32 1.48 0.68 2.30 1.37 1.51 1.43 1.82 2.62 1.75 1.54 2.25 1.07 1.44 1.40 1.31 1.12 1.16 0.88 1.07 1.24 1.49 2.03 1.84 1.22 1.72 1.75 1.46 1.60 1.47 1.38 1.41 1.39 | 166.32 92.88 158.04 93.96 173.88 162.30 88.56 101.16 166.32 140.76 128.52 177.84 114.48 93.24 126.72 91.80 69.12 66.24 67.68 50.40 70.56 72.00 97.20 80.28 51.48 105.12 128.52 94.68 85.32 76.32 153.00 107.64 90.72 82.44 79.92 120.96 84.60 85.32 101.52 107.64 85.32 131.76 116.64 138.24 156.96 137.52 135.72 155.52 48.60 42.84 142.20 145.80 120.52 | 10.08 14.76 6.48 21.96 11.88 12.60 11.52 8.28 11.52 32.40 11.52 17.28 16.20 13.32 17.28 9.72 16.20 24.84 14.76 7.56 8.64 8.64 9.00 14.76 10.08 14.76 10.44 14.76 20.52 14.40 24.84 11.16 6.48 9.72 3.24 6.48 5.4 6.12 8.64 11.88 7.92 10.08 18.72 13.68 16.56 14.76 7.92 18.36 8.28 14.04 16.92 11.16 14.76 | 47750 50391 43149 41089 14257 22661 52509 14903 25587 16821 19459 12973 50907 6920 5736 26705 20068 11487 32029 18946 28025 20968 11049 45893 99400 20719 36813 33956 17016 34873 11237 17306 39250 19074 18452 17500 7888 58947 94697 29626 11688 21955 12243 20193 20122 7612 27404 39648 43799 6235 11524 17309 22225 |
-
- А.М. Дубров и др. , Многомерные статистические методы М.: Финансы и статистика, 1998 г. – с.320 – 323.
Приложение 2.
Центрированная матрица
№ п/п | Y3 цен | X8 цен | X10 цен | X15 цен | X16 цен | X17 цен |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 | -0,44 -3,54 0,02 -0,85 -3,07 -4,58 12,13 9,69 0,98 -3,65 0,29 -4,02 -3,67 -4,57 -8,33 -3,84 -1,08 -8,68 7,48 11,47 5,7 7,3 -7,13 0,49 2,11 -8,47 -5,71 3,8 3,46 0,84 -7,46 -1,62 -4,21 -4,42 -2,28 -3,669 -5,05 -2,76 -3,83 -7,56 -0,77 -3,92 -0,48 3,59 -6,59 8,79 -1,56 1,55 17,64 -2,14 16,44 6,01 9,86 | 0,16 -0,03 0,73 -0,64 -0,19 -0,5 0,65 0,63 -0,23 -0,47 -0,25 -0,23 -0,4 -0,03 -0,41 -0,21 -0,28 -0,73 0,53 0,39 0,2 0,51 -0,39 -0,21 0,91 -0,74 -0,62 -0,33 -1,04 -0,08 -0,83 -0,5 0,15 -0,39 -0,07 -0,26 0,2 0,07 0,82 -0,4 -0,11 -0,4 -0,09 0,09 -0,53 0,16 -0,29 0,09 3,37 -0,01 1,06 0,14 1,13 | -0,08 -0,23 -0,16 0,12 0,38 0,15 0,41 0,36 0,41 0,53 0,43 -0,51 0,32 -0,65 -0,91 -0,44 0,07 0 -0,13 0,69 -0,21 -0,05 -0,85 0,77 -0,16 -0,02 -0,1 0,29 1,09 0,22 0,01 0,72 -0,46 -0,09 -0,13 -0,22 -0,41 -0,37 -0,65 -0,46 -0,29 -0,04 0,5 0,31 -0,31 0,19 0,22 -0,07 0,07 -0,06 -0,15 -0,12 -0,14 | 57,32 -16,12 49,04 -15,04 64,88 53,3 -20,44 -7,84 57,32 31,76 19,52 68,84 5,48 -15,76 17,72 -17,2 -39,88 -42,76 -41,32 -58,6 -38,44 -37 -11,8 -28,72 -57,52 -3,88 19,52 -14,32 -23,68 -32,68 44 -1,36 -18,28 -26,56 -29,08 11,96 -24,4 -23,68 -7,48 -1,36 -23,68 22,76 7,64 29,24 47,96 28,52 26,72 46,52 -60,4 -66,16 33,2 36,8 11,52 | -2,82 1,86 -6,42 9,06 -1,02 -0,3 -1,38 -4,62 -1,38 19,5 -1,38 4,38 3,3 0,42 4,38 -3,18 3,3 11,94 1,86 -5,34 -4,26 -4,26 -3,9 1,86 -2,82 1,86 -2,46 1,86 7,62 1,5 11,94 -1,74 -6,42 -3,18 -9,66 -6,42 -7,5 -6,78 -4,26 -1,02 -4,98 -2,82 5,82 0,78 3,66 1,86 -4,98 5,46 -4,62 1,14 4,02 -1,74 1,86 | -1,78 -1,11 6,96 2,87 8,63 -1,95 2,42 0,02 4,49 2,26 6,18 -1,37 6,24 1,71 3,29 -3,12 -6,29 -5,02 -6,12 -5,81 -2,84 -4,44 0,5 -3,52 -1,23 -5,08 3,26 -4,09 -5,15 -2,67 11,03 -1,52 2,59 -1,21 6,55 6,7 -2,24 -0,67 0,2 -2,63 -4,87 2,67 3,12 6,94 2,76 -0,37 -1,22 8,73 -7,11 -7,86 -10,88 0,6 -0,09 |