Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Октября 2012 в 09:17, контрольная работа
Необходимо собрать данные (экономические показатели), должно быть не менее 10 наблюдений зависимой переменной (Y) и независимой переменной (Х).
Требуется:
1.Построить регрессионные модели зависимости Y от Х и отобразить на графиках фактические и расчетные данные следующих моделей:
линейной;
степенной;
показательной;
гиперболической.
Решение:
Исходные данные:
n |
У |
Х1 |
Х2 |
Х3 |
Урожайность овощных культур, тыс.тонн |
Посевная площадь, га |
Затраты на удобрения, млн.руб. |
Масса исходного сырья, тонн | |
1 |
5 |
8 |
5 |
2,5 |
2 |
10 |
11 |
8 |
3,5 |
3 |
10 |
12 |
8 |
3,7 |
4 |
7 |
9 |
5 |
3,2 |
5 |
5 |
8 |
3 |
3 |
6 |
6 |
8 |
4 |
3,1 |
7 |
6 |
9 |
4 |
3,2 |
8 |
5 |
9 |
4 |
3,1 |
9 |
6 |
8 |
5 |
3,2 |
10 |
8 |
14 |
7 |
4,1 |
11 |
9 |
15 |
8 |
4,3 |
12 |
11 |
17 |
9 |
4,8 |
13 |
10 |
14 |
8 |
4,5 |
14 |
12 |
16 |
12 |
4,7 |
15 |
13 |
17 |
14 |
4,9 |
Результаты корреляционного анализа (Excel ® Анализ данных® Корреляция).
Матрица коэффициентов парной корреляции:
y |
X1 |
Х2 |
X3 | |
y |
1 |
|||
X1 |
0,900720865 |
1 |
||
Х2 |
0,955964706 |
0,887089 |
1 |
|
Х3 |
0,903118754 |
0,973504 |
0,866697989 |
1 |
Наиболее тесную связь (r ®1) с зависимой у демонстрируют переменные Х2 и Х3. Используем их для построения уравнения множественной регрессии.
2. Рассчитаем параметры модели с помощью ППП Excel (Сервис ® Анализ данных ® Регрессия).
Параметры модели:
Коэффициенты | |
Y-пересечение |
0,096137 |
Переменная X 1 |
0,602028 |
Переменная X 2 |
1,056399 |
Составим уравнение множественной регрессии вида:
Подставляя в уравнение значения х, получим расчетные значения ŷ:
n |
y |
x1 |
x3 |
ŷ |
1 |
5 |
5 |
2,5 |
5,75 |
2 |
10 |
8 |
3,5 |
8,61 |
3 |
10 |
8 |
3,7 |
8,82 |
4 |
7 |
5 |
3,2 |
6,49 |
5 |
5 |
3 |
3 |
5,07 |
6 |
6 |
4 |
3,1 |
5,78 |
7 |
6 |
4 |
3,2 |
5,88 |
8 |
5 |
4 |
3,1 |
5,78 |
9 |
6 |
5 |
3,2 |
6,49 |
10 |
8 |
7 |
4,1 |
8,64 |
11 |
9 |
8 |
4,3 |
9,45 |
12 |
11 |
9 |
4,8 |
10,58 |
13 |
10 |
8 |
4,5 |
9,66 |
14 |
12 |
12 |
4,7 |
12,28 |
15 |
13 |
14 |
4,9 |
13,70 |
Регрессионная статистика:
Множественный R |
0,967587 |
R-квадрат |
0,936225 |
Нормированный R-квадрат |
0,925596 |
Стандартная ошибка |
0,737708 |
Наблюдения |
15 |
Индекс корреляции = 0,97 говорит о достаточно тесной связи факторов с результатом. R-квадрат = 0,94 говорит о хорошем качестве подгонки.
Средние коэффициенты эластичности:
= 0,602*6,93/8,2 = 0,51
= 1,056*3,72/8,2 = 0,48
Если х1(среднее значение) возрастет на 1%, то это приведет к росту (у) на 0,51%, если среднее значение х2 возрастет на 1%, то (у) вырастет на 0,48%.
Бета-коэффициенты:
= 0,602*3,02/2,53 = 0,72
= 1,056*0,74/2,53 = 0,31
sх1 = 3,02
sх2 = 0,74
sу = 2,53
Бета-коэффициент показывает, на какую часть величины среднего квадратического отклонения Sy изменится зависимая переменная у с изменением соответствующей независимой переменной Хj на величину своего среднеквадратического отклонения при фиксированном на постоянном уровне значении остальных независимых переменных.
Δ х1 = 0,956*0,72/0,9362 = 0,73 или 73%- доля фактора х1
Δ х2 = 0,9031*0,31/0,9362 = 0,27 или 27% - доля фактора х2
Показывает долю каждого фактора в суммарном влиянии всех факторов.
4. F факт. = 88,08
F табл. = 3,89 (при v1 = 2, v2 = 15-2-1=12)
F факт. > F табл. значит уравнение регрессии в целом статистически значимо.
5. t-статистика:
Коэффициенты |
Стандартная ошибка |
t-статистика | |
Y-пересечение |
0,096137 |
1,251029 |
0,076847 |
Переменная X 1 |
0,602028 |
0,126379 |
4,763675 |
Переменная X 2 |
1,056399 |
0,515063 |
2,051011 |
Если значения t больше 2-3, можно сделать вывод о существенности данного параметра, который формируется под воздействием неслучайных причин. Здесь параметры b1 и b2 являются значимыми.
6. Выполнение условий МНК:
1) t расч.= 0,0018/0,683*3,87 = 0,0102 ® 0
e ср.= 0,0018
Se = 0,683
t табл.= 2,179 при α =0,05
t расч.< t табл.
Значит, условие математического ожидания равного нулю выполняется.
2) рассчитаем остаточную сумму квадратов для n1 = (1..7), n2 = (8…15)
S1y’= 4,22
S2y’= 2,31
Fрасч.= 4,22/2,31 = 1,83
Fтабл.= 4,39 при k1 = 7-2 k2 = 8-2
Fрасч < Fтабл, значит предпосылка о равенстве дисперсий остаточных величин принимается.
3) dрасч. = 7,76/6,53 = 1,19
табличные значения: d1 = 0,946 и d2 =1,543
d1 < d < d2, значит по данному критерию нельзя однозначно оценить адекватность модели.
7. Построим точечный и интервальный прогнозы на 2 шага вперед на основе приростов от фактически достигнутого уровня.
Средний абсолютный прирост Х1:
(14-5) / 15-1 = 0,64
Х1(16)= 14 +0,64*1=14,64
Х1(17)= 14 + 0,64*2=15,28
Средний абсолютный прирост Х2:
(4,9-2,5) / 15-1 = 0,17
Х2(16)= 4,9+0,17*1= 5,07
Х2(17)= 4,9+0,17*2= 5,24
Для получения прогнозных оценок прибыли по модели подставим в нее найденные прогнозные значения факторов:
у’(16)= 0,096+0,602*14,64+1,056*5,07 = 14,26
у’(17)= 0,096+0,602*15,28+1,056*5,24 = 14,83
Для линейной модели регрессии доверительный интервал рассчитывается следующим образом. Оценивается величина отклонения от линии регрессии (обозначим ее U):
где Se = среднеквадратическая ошибка у;
t α – табличное значение критерия Стьюдента для уровня значимости α и для числа степеней свободы n-2.
L- период упреждения
Se =6,53 /(15-3) = 0,7087
t α = 2,179
1,76
1,80
у 16 = 14,26 ± 1,76
у 17 = 14,83 ± 1,80
Прогнозные значения:
Упреждение, L |
Прогноз |
Нижняя граница |
Верхняя граница |
1 |
14,26 |
16,02 |
12,5 |
2 |
14,83 |
16,63 |
13,03 |
Рисунок 6 - Фактические, расчетные и прогнозные значения по уравнению множественной регрессии у = 0,096+0,602*х1+1,056*х2
8. Сводная таблица вычислений
Обозначение |
Линейная |
|
у=0,096+0,602*х1+1,056*х2 |
||
s2 остаточная дисперсия |
0,54 |
|
rxy индекс корреляции |
0,97 |
Связь прямая сильная |
R2 коэффициент детерминации |
0,64 |
Хорошее качество подгонки |
Эxy коэффициент эластичности Э1 |
0,51 |
Коэффициент эластичности показывает, на сколько процентов изменяется зависимая переменная при изменении фактора х на один процент. |
Э2 |
0,48 | |
b бета-коэффициент b1 |
0,72 |
показывает, на какую часть величины среднего квадратического отклонения Sy изменится зависимая переменная Y с изменением независимой переменной хj |
b2 |
0,31 | |
Δ дельта-коэффициент Δ1 |
0,73 |
Доля фактора х1 |
Δ2 |
0,29 |
Доля фактора х2 |
F-критерий Фишера |
88,08 |
Линейная связь есть |
t-статистика Стьюдента |
2,05 |
х существенно влияет на у |
МНК: t-расч. |
0,0102 |
Условие 1 выполняется |
Fрасч. |
1,83 |
Условие 2 выполняется |
Dрасч. |
1,19 |
Неопределенность |
1. Вербик М. Эконометрика. – М.: Финансы и статистика, 2001;
2. Доугерти К. Введение в эконометрику. – М.: ИНФРА-М, 2001;
3. Елисеева И.И. Эконометрика . – М.: ФиС, 2002.-344 с.
4. Елисеева И.И. Практикум по эконометрике. – М.: ФиС, 2003.-192 с.
5. Кремер Н.Ш., Путко Б.А. Эконометрика. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003;
6. Магнус Я.Р., Катышев Л.К., Пересецкий А.А. Эконометрика. Начальный курс. – М.: Дело, 2000;
7. Тихомиров, Н.П. Эконометрика: учебник / Н.П.Тихомиров, Е.Ю. Дорохина. - 2- издание, стереотип. – М.: Экзамен, 2007. – 512с.
1 Каракозов С.Г. Введение в эконометрику. Линейные модели / Учебное пособие.- Ульяновск, 2007.-107с.