Эконометрическое моделирование расходов населения в россии

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Сентября 2015 в 14:27, контрольная работа

Описание работы

1. Постройте поле корреляции и сформулируйте гипотезу о форме связи;
2. Рассчитайте параметры уравнений линейной, степенной, показательной, полулогарифмической, обратной и гиперболической парной регрессии;
3. Оцените тесноту связи с помощью показателей корреляции и детерминации;
4. Дайте с помощью среднего (общего) коэффициента эластичности сравнительную оценку силы связи фактора с результатом;

Содержание работы

1. Исходные данные
2. Расчеты
Выводы

Файлы: 1 файл

эконометрическое моделирование расходов населения в россии.docx

— 54.54 Кб (Скачать файл)

эконометрическое моделирование расходов населения в россии

Содержание

1. Исходные данные

2. Расчеты

Выводы

1. Исходные данные

По территориям Волго-Вятского, Центрально-Черноземного и Поволжского районов известны данные за ноябрь 1997 года.

Таблица 1:

 

Район

Потребительские расходы в расчете на душу населения, тыс. руб., у

Средняя заработная плата и выплаты социального характера, тыс. руб., х

 

Волго-Вятский

     

Республика Марий Эл

282

554

 

Республика Мордовия

340

560

 

Чувашская республика

290

545

 

Кировская область

395

672

 

Нижегородская область

432

796

 

Центрально-Черноземный

     

Белгородская область

482

777

 

Воронежская область

335

632

 

Курская область

396

688

 

Липецкая область

481

833

 

Тамбовская область

383

577

 

Поволжский

     

Республика Калмыкия

198

584

 

Республика Татарстан

442

949

 

Астраханская область

348

888

 

Волгоградская область

379

831

 

Пензенская область

322

562

 

Саратовская область

334

665

 

Ульяновская область

538

705

 
       

 

Необходимо:

1. Постройте поле корреляции и сформулируйте гипотезу о форме связи;

2. Рассчитайте параметры уравнений  линейной, степенной, показательной, полулогарифмической, обратной и гиперболической парной  регрессии;

3. Оцените тесноту связи с  помощью показателей корреляции  и детерминации;

4. Дайте с помощью среднего (общего) коэффициента эластичности сравнительную  оценку силы связи фактора  с результатом;

5. Оценить с помощью средней  ошибки аппроксимации качество  уравнений регрессии;

6. Оцените с помощью F-критерия  Фишера статистическую надежность  результатов регрессионного моделирования. По значениям характеристик, рассчитанных  в п.п. 4-6, выберите лучшее уравнение  регрессии и дайте обоснование  этого шага;

7. Рассчитайте прогнозное значение  результата, если прогнозное значение  фактора увеличится на 7% от его  среднего уровня. Определите доверительный  интервал прогноза для уровня  значимости б = 0,05;

8. Оцените полученные результаты, выводы оформите в аналитической  записке;

9. Исследование остатков .

2. Расчеты

Рисунок - Диаграмма рассеивания по исходным данным:

 

№ п/п

Ср. з/п и соц.выплаты (тыс. руб.)

Потреб. расходы (тыс. руб.)

                   

1

554

282

306916

79524

156228

320,716569

-38,7

1497,69

13,72928

-93,1176

8670,896

 

2

560

340

313600

115600

190400

323,028615

16,9

285,61

4,991584

-35,1176

1233,249

 

3

545

290

297025

84100

158050

317,2485

-27,3

745,29

9,396035

-85,1176

7245,014

 

4

672

395

451584

156025

265440

366,186803

28,8

829,44

7,29448

19,88235

395,308

 

5

796

432

633616

186624

343872

413,969084

18,1

327,61

4,173823

56,88235

3235,602

 

6

777

482

603729

232324

374514

406,647605

75,3

5670,09

15,63328

106,8824

11423,84

 

7

632

335

399424

112225

211720

350,773165

-15,8

249,64

4,708407

-40,1176

1609,426

 

8

688

396

473344

156816

272448

372,352259

23,6

556,96

5,971652

20,88235

436,0727

 

9

833

481

693889

231361

400673

428,2267

52,8

2787,84

10,97158

105,8824

11211,07

 

10

577

383

332929

146689

220991

329,579411

53,4

2851,56

13,94793

7,882353

62,13149

 

11

584

198

341056

39204

115632

332,276798

-134,2

18009,64

67,81656

-177,118

31370,66

 

12

949

442

900601

195364

419458

472,926252

-30,9

954,81

6,99689

66,88235

4473,249

 

13

888

348

788544

121104

309024

449,420453

-101,4

10281,96

29,14381

-27,1176

735,3668

 

14

831

379

690561

143641

314949

427,456018

-48,4

2342,56

12,78523

3,882353

15,07266

 

15

562

322

315844

103684

180964

323,799297

-1,8

3,24

0,558788

-53,1176

2821,484

 

16

665

334

442225

111556

222110

363,489417

-29,5

870,25

8,829167

-41,1176

1690,661

 

17

705

538

497025

289444

379290

378,903055

159,1

25312,81

29,57192

162,8824

26530,66

 

Итого

11818

6377

8481912

2505285

4535763

6377

0

73577

246,5204

 

113159,8

 

Ср.зн.

695,1765

375,1176

498936

147369,7

266809,59

     

14,5012

     
                         

 

Таблица 1:

По полученному полю корреляции достаточно сложно судить о наличии определенной связи между х и у.

Можно выдвинуть гипотезу как о наличии линейной связи, так и обратной, степенной, показательной, полулогарифмической или гиперболической.

Поэтому рассчитаем параметры регрессий, а затем выберем лучшую модель и по ней сделаем прогноз.

Рассмотрим линейную регрессию.

Составим исходную расчетную таблицу.

Функция потребительских расходов выразится зависимостью:

Для определения коэффициентов «a» и «b» воспользуемся методом наименьших квадратов (МНК):

Решив систему, находим:

b = 0,385341;

a = 107,23767.

Уравнение регрессии будет иметь вид:

= 107,23767 + 0,385341 * x

Затем, подставляя различные значения из столбца 2, получим теоретические значения .

Коэффициент аппроксимации определим по формуле:

Средняя ошибка аппроксимации:

Допустимый предел значений - не более 8-10%. Так как = 14,5% - это говорит о том, что уравнение регрессии не достаточно точно аппроксимирует исходную зависимость, т.е. уравнение регрессии имеет невысокую точность.

Найдем общую сумму квадратов.

Найдем коэффициент детерминации по формуле:

R2 =

Тесноту связи изучаемых явлений оценивает линейный коэффициент парной корреляции .

Найдем его по формуле:

Таблица 2. - Характер связи по таблице Чеддока:

 

Диапазон измерения

0,1-0,3

0,3-0,5

0,5-0,7

0,7-0,9

0,9-0,99

 

Характер тесноты связи

слабая

умеренная

заметная

высокая

весьма высокая

 
             

 

Следовательно, связь прямая, заметная.

Оценим статистическую надежность результатов регрессионного моделирования с помощью критерия Фишера по формуле:

F =

а) Степенная функция:

Для того, чтобы построить степенную модель, необходимо линеаризовать переменные путем логарифмирования обеих частей уравнения

Пусть:

Тогда:

п

Таблица 3:

 

№ п/п

x

y

X

Y

XY

X2

Y2

     

Ai

 

1

554

282

6,317165

5,641907

35,64086

39,90657

31,83112

308,2437

-26,2437

688,7294

9,30626

 

2

560

340

6,327937

5,828946

36,8852

40,04278

33,97661

310,9393

29,06066

844,5218

8,547252

 

3

545

290

6,300786

5,669881

35,72471

39,6999

32,14755

304,1896

-14,1896

201,3446

4,892963

 

4

672

395

6,510258

5,978886

38,92409

42,38346

35,74707

360,3126

34,68739

1203,215

8,781618

 

5

796

432

6,679599

6,068426

40,53465

44,61705

36,82579

413,1677

18,83228

354,6548

4,359324

 

6

777

482

6,65544

6,177944

41,11694

44,29489

38,16699

405,1776

76,82238

5901,678

15,93825

 

7

632

335

6,448889

5,814131

37,49468

41,58817

33,80411

342,8751

-7,87511

62,01736

2,350779

 

8

688

396

6,533789

5,981414

39,0813

42,6904

35,77732

367,2314

28,76859

827,6319

7,264796

 

9

833

481

6,725034

6,175867

41,53292

45,22608

38,14134

428,6236

52,37638

2743,285

10,88906

 

10

577

383

6,357842

5,948035

37,81667

40,42216

35,37912

318,5473

64,45267

4154,147

16,82837

 

11

584

198

6,369901

5,288267

33,68574

40,57564

27,96577

321,6675

-123,667

15293,65

62,45833

 

12

949

442

6,855409

6,09131

41,75842

46,99663

37,10406

476,2601

-34,2601

1173,751

7,751143

 

13

888

348

6,788972

5,852202

39,73044

46,09014

34,24827

451,3584

-103,358

10682,95

29,70068

 

14

831

379

6,72263

5,937536

39,91586

45,19375

35,25434

427,7916

-48,7916

2380,618

12,87377

 

15

562

322

6,331502

5,774552

36,56158

40,08792

33,34545

311,8367

10,16333

103,2932

3,156312

 

16

665

334

6,499787

5,811141

37,77118

42,24723

33,76936

357,2757

-23,2757

541,7599

6,968784

 

17

705

538

6,558198

6,287859

41,23702

43,00996

39,53717

374,5489

163,4511

26716,25

30,38124

 

Итого

11818

6377

110,9831

100,3283

655,4122

725,0727

593,0214

6280,047

96,95317

73873,5

242,4489

 

Средн. зн.

695,1765

375,1176

6,52842

5,901665

38,55366

42,65134

34,88361

     

14,2617

 
                         

 

Рассчитываем A и b по формулам:

Подставим их в уравнение и получим линейное уравнение:

Потенцируя которое, получим:

= 1,8674988*

По этому уравнению заполняется вторая половина таблицы. Так как = 14,26% - это говорит о том, что уравнение регрессии не достаточно точно аппроксимирует исходную зависимость, т. е., уравнение регрессии имеет невысокую точность. Найдем коэффициент детерминации по формуле:

R2 =

Тесноту связи изучаемых явлений оценивает индекс корреляции:

Следовательно, связь заметная. Оценим статистическую надежность результатов регрессионного моделирования с помощью критерия Фишера по формуле:

F =

б) Уравнение гиперболы:

Линеаризуется при замене:

Тогда:

Все необходимые расчеты представим в таблице 4.

Найдем параметры и , используя МНК.

Для этого решим систему (1), учитывая, что:

Таким образом, получили систему уравнений:

Таблица 4:

 

№ п/п

x

y

           

Ai

 

1

554

282

0,001805

0,509025

0,0000032

309,2963

-27,2962

745,0874

9,679535

 

2

560

340

0,001786

0,607143

0,0000032

313,258

26,742

715,1346

7,865294

 

3

545

290

0,001835

0,53211

0.0000034

303,1902

-13,1901

173,9805

4,548334

 

4

672

395

0,001488

0,587798

0.0000022

374,2243

20,7757

431,6295

5,259669

 

5

796

432

0,001256

0,542714

0.0000016

421,7106

10,2893

105,8712

2,3818

 

6

777

482

0,001287

0,620335

0.0000017

415,4178

66,5822

4433,195

13,81374

 

7

632

335

0,001582

0,530063

0.0000025

354,9312

-19,9311

397,2516

5,949603

 

8

688

396

0,001453

0,575581

0.0000021

381,3134

14,6865

215,6959

3,708734

 

9

833

481

0,0012

0,577431

0.0000014

433,1413

47,8587

2290,453

9,949828

 

10

577

383

0,001733

0,663778

0.000003

324,0354

58,9645

3476,823

15,39546

 

11

584

198

0,001712

0,339041

0.0000029

328,2908

-130,290

16975,69

65,80343

 

12

949

442

0,001054

0,465753

0.0000011

463,2004

-21,2004

449,4579

4,796476

 

13

888

348

0,001126

0,391892

0.0000013

448,3725

-100,372

10074,64

28,84268

 

14

831

379

0,001203

0,456077

0.0000014

432,5495

-53,5494

2867,546

14,12915

 

15

562

322

0,001779

0,572954

0.0000032

314,5598

7,44022

55,35701

2,31063

 

16

665

334

0,001504

0,502256

0.0000023

371,0156

-37,0155

1370,151

11,0825

 

17

705

538

0,001418

0,763121

0.000002

388,493

149,507

22352,34

27,7894

 

Сумма

11818

6377

0,025223

9,237071

0.000039

6377

0

67130,3

233,3063

 

Ср. знач.

695,1765

375,1176

0,001484

0,543357

0.0000023

     

13,7239

 
                     

 

Отсюда:

a = 679,05584;

b = -204846,7914.

Итак, получим уравнение:

Так как = 13,72% - это говорит о том, что уравнение регрессии не достаточно точно аппроксимирует исходную зависимость, т. е., уравнение регрессии имеет невысокую точность.

Найдем коэффициент детерминации по формуле:

R2 =

Тесноту связи изучаемых явлений оценивает индекс корреляции:

Следовательно, связь заметная. Оценим статистическую надежность результатов регрессионного моделирования с помощью критерия Фишера:

F =

в) Обратная функция:

Линеаризуется при замене:

Все необходимые расчеты представим в таблице 5.

Найдем параметры и , используя МНК.

Для этого решим систему (1), учитывая, что:

Таким образом, получили систему уравнений:

Найдем параметры:

а = 0,005061023;

b = -0.0000032.

Итак, получим уравнение:

Таблица 5:

 

№ п/п

x

y

х2

         

Ai

 

1

554

282

306916

0,003546

1,964539

305,7695713

-23,7696

564,9925

8,428926

 

2

560

340

313600

0,002941

1,647059

307,5935017

32,4065

1050,181

9,531323

 

3

545

290

297025

0,003448

1,87931

303,0738757

-13,0739

170,9262

4,508233

 

4

672

395

451584

0,002532

1,701266

346,1347678

48,86523

2387,811

12,37094

 

5

796

432

633616

0,002315

1,842593

401,8861329

30,11387

906,845

6,970803

 

6

777

482

603729

0,002075

1,612033

392,2065414

89,79346

8062,865

18,62935

 

7

632

335

399424

0,002985

1,886567

331,3087768

3,691223

13,62513

1,101858

 

8

688

396

473344

0,002525

1,737374

352,4434733

43,55653

1897,171

10,99912

 

9

833

481

693889

0,002079

1,731809

422,1762286

58,82377

3460,236

12,22947

 

10

577

383

332929

0,002611

1,506527

312,8815028

70,1185

4916,604

18,3077

 

11

584

198

341056

0,005051

2,949495

315,1121385

-117,112

13715,25

59,14754

 

12

949

442

900601

0,002262

2,147059

501,5661905

-59,5662

3548,131

13,47651

 

13

888

348

788544

0,002874

2,551724

456,4306674

-108,431

11757,21

31,15824

 

14

831

379

690561

0,002639

2,192612

421,0272299

-42,0272

1766,288

11,08898

 

15

562

322

315844

0,003106

1,745342

308,2063236

13,79368

190,2655

4,28375

 

16

665

334

442225

0,002994

1,991018

343,4451767

-9,44518

89,21136

2,827897

 

17

705

538

497025

0,001859

1,310409

359,4034243

178,5966

31896,74

33,19639

 

Сумма

11818

6377

8481912

0,04784

32,39674

6180,665523

196,3345

86394,35

258,257

 

Ср. знач.

695,1765

375,1176

498936

0,002814

1,90569

     

15,19159

 
                     

Информация о работе Эконометрическое моделирование расходов населения в россии