Парная (простая) регрессия в эконометрических расчетах

Содержание

Слайд 2

РЕГРЕССИЯ

РЕГРЕССИЯ

Слайд 3

Регрессионный анализ это … … техника анализа связи между зависимой переменной

Регрессионный анализ это …

… техника анализа связи между зависимой переменной и

одной или несколькими независимыми переменными.
Слайд 4

Как изменится значение зависимой переменной, если изменится значение одной из независимых

Как изменится значение зависимой переменной, если изменится значение одной из независимых

переменных при фиксированных значениях остальных ?
Слайд 5

gt=E[yt|x1,t,…xn,t]= =g(x1,t,…xn,t) f(yt|x1,t,…xn,t)= = f(yt-μ|x1,t,…xn,t) μ=μ(x1,t,…xn,t)

gt=E[yt|x1,t,…xn,t]=
=g(x1,t,…xn,t)

f(yt|x1,t,…xn,t)=
= f(yt-μ|x1,t,…xn,t)

μ=μ(x1,t,…xn,t)

Слайд 6

yt=a1x1,t,…anxn,t+vt Зависимая переменная. Независимые (объясняющие) переменные, регрессоры. Случайная составляющая.

yt=a1x1,t,…anxn,t+vt

Зависимая переменная.

Независимые (объясняющие) переменные, регрессоры.

Случайная составляющая.

Слайд 7

Спросt=a0+a1Ценаt+a2Доходt+vt Ценаt=b0+b1Спросt+b2Доходt+wt Прямая и обратная функции спроса Неучтенные факторы, ошибки измерения.

Спросt=a0+a1Ценаt+a2Доходt+vt

Ценаt=b0+b1Спросt+b2Доходt+wt

Прямая и обратная
функции спроса

Неучтенные факторы, ошибки измерения.

Слайд 8

C=a0+a1X C=a0+a1X+v C=a0+a1X+a2dwar+v

C=a0+a1X

C=a0+a1X+v

C=a0+a1X+a2dwar+v

Слайд 9

Линейность регрессионной модели Y=Xa+v, Y,v∈RT, X∈MT,n, a∈Rn X=[1,x1, …, xn-1] ⇒ yt=a0+a1x1,t+…+an-1xn-1,t+vt

Линейность регрессионной
модели

Y=Xa+v, Y,v∈RT, X∈MT,n, a∈Rn

X=[1,x1, …, xn-1] ⇒
yt=a0+a1x1,t+…+an-1xn-1,t+vt

Слайд 10

Является ли линейность серьёзным ограничением ? НЕТ !

Является ли линейность серьёзным ограничением ?

НЕТ !

Слайд 11

«Линейность» - относится к способу вхождения параметров и случайной составляющей в модель.

«Линейность» - относится к способу вхождения параметров и случайной составляющей в

модель.
Слайд 12

yt=a0+a1cos(xt)+vt Линейная модель yt=a0+a0a1cos(xt)+vt Нелинейная модель

yt=a0+a1cos(xt)+vt

Линейная модель

yt=a0+a0a1cos(xt)+vt

Нелинейная модель

Слайд 13

y=Axaev Линейная модель Нелинейная модель ln(y)=ln(A)+aln(x)+v y=Axa+v

y=Axaev

Линейная модель

Нелинейная модель

ln(y)=ln(A)+aln(x)+v

y=Axa+v

Слайд 14

Заработокt=a0+a1Образованиеt+vt Завышено предельное влияние образования. Заработок и образование в среднем растут с возрастом.

Заработокt=a0+a1Образованиеt+vt

Завышено предельное влияние
образования.

Заработок и образование в среднем растут с возрастом.


Слайд 15

Заработокt=a0+a1Образованиеt+ +a2Возрастt+vt Заработокt=a0+a1Образованиеt+ +a2Возрастt +a3(Возрастt)2+vt Снижение темпа роста доходов

Заработокt=a0+a1Образованиеt+
+a2Возрастt+vt

Заработокt=a0+a1Образованиеt+
+a2Возрастt +a3(Возрастt)2+vt

Снижение темпа роста доходов

Слайд 16

«Пик карьеры»

«Пик карьеры»

Слайд 17

Эластичность это … ЭЛАСТИЧНОСТЬ ФУНКЦИИ [function elasticity] — предел отношения относительного

Эластичность это …

ЭЛАСТИЧНОСТЬ ФУНКЦИИ [function elasticity] — предел отношения относительного приращения

функции y (зависимой переменной) Δy/y к относительному приращению независимой переменной x Δx/x когда Δx и Δy→ 0.
«Экономико-математический словарь»

На сколько процентов измениться ‘y’, если ‘x’ измениться на 1 % ?

Слайд 18

ln(yt)=a0+a1ln(x1,t)+… …+an-1ln(xn-1,t)+vt elx(y) ≈ (Δy/y)/(Δx/x) elx(y) ≈ [d(ln(y))/[d(ln(x))] elx1(y) Логолинейная модель

ln(yt)=a0+a1ln(x1,t)+…
…+an-1ln(xn-1,t)+vt

elx(y) ≈ (Δy/y)/(Δx/x)

elx(y) ≈ [d(ln(y))/[d(ln(x))]

elx1(y)

Логолинейная модель

Слайд 19

СПЕЦИФИКАЦИЯ МОДЕЛИ Любое исследование в эконометрике начинается с формулировки вида модели,

СПЕЦИФИКАЦИЯ МОДЕЛИ

Любое исследование в эконометрике начинается с формулировки вида модели, исходя

из установленной связи между переменными
Если с помощью коэффициентов парной корреляции установлена значимая устойчивая связь между переменными, то её можно использовать для построения модели парной регрессии
Слайд 20

Парная регрессия представляет собой модель, где среднее значение зависимой переменной y

Парная регрессия представляет собой модель, где среднее значение зависимой переменной y

рассматривается как функция одной независимой переменной
Слайд 21

Слайд 22

СФЕРА ПРИМЕНЕНИЯ МОДЕЛИ Парная регрессия достаточна, если имеется ярко выраженный доминирующий

СФЕРА ПРИМЕНЕНИЯ МОДЕЛИ

Парная регрессия достаточна, если имеется ярко выраженный доминирующий фактор,

который и используется в качестве независимой переменной, поскольку остальные факторы считаются неизменными
Слайд 23

ПРАВИЛЬНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ правильность применения корреляционного и регрессионного анализа при изучении взаимосвязей

ПРАВИЛЬНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

правильность применения корреляционного и регрессионного анализа при изучении взаимосвязей переменных

подтверждается наличием нормального распределения совокупности, по изучаемым переменным, то есть её однородности
Слайд 24

ПРАВИЛЬНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ Подтверждается попаданием теоретических значений у(х) в пределы между минимальным

ПРАВИЛЬНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Подтверждается попаданием теоретических значений у(х) в пределы между минимальным и

максимальным значением результативного признака у
Слайд 25

ОШИБКА ПОСТРОЕНИЯ МОДЕЛИ (ε)

ОШИБКА ПОСТРОЕНИЯ МОДЕЛИ (ε)

Слайд 26

Для спецификации модели используются Линейные функции, например, f (x) = b0

Для спецификации модели используются

Линейные функции, например,
f (x) = b0 +

b1 x
Нелинейные функции, например,
f (x) = b0 xb1
Нелинейные функции можно преобразовать, прологарифмировать значения переменных и работать дальше с линейными функциями
Слайд 27

ВЫБОР ВИДА ФУНКЦИИ Осуществляется Графическим методом (метод визуальной оценки) Аналитическим методом Экспериментальным методом

ВЫБОР ВИДА ФУНКЦИИ

Осуществляется
Графическим методом (метод визуальной оценки)
Аналитическим методом
Экспериментальным методом

Слайд 28

Графический метод

Графический метод

Слайд 29

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ КРИВЫХ

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ КРИВЫХ

Слайд 30

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ КРИВЫХ

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ КРИВЫХ

Слайд 31

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ КРИВЫХ

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ КРИВЫХ

Слайд 32

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ КРИВЫХ

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ КРИВЫХ

Слайд 33

Аналитический метод Основан на изучении качественной природы связи исследуемых признаков То

Аналитический метод

Основан на изучении качественной природы связи исследуемых признаков
То есть, форма

связи известна, например, зависимость величины налога, от уровня налоговой ставки
Слайд 34

Экспериментальный метод Используется при применении компьютерных статистических прикладных пакетов Основывается на

Экспериментальный метод

Используется при применении компьютерных статистических прикладных пакетов
Основывается на сравнении величины

остаточной дисперсии, рассчитанной для разных типов кривых, и выборе кривой, где её величина минимальна
Слайд 35

ПРАКТИКА ПОКАЗЫВАЕТ Число наблюдений должно в 6-7 раз превышать число рассчитываемых

ПРАКТИКА ПОКАЗЫВАЕТ

Число наблюдений должно в 6-7 раз превышать число рассчитываемых параметров

при переменной х.
Усложнение типа кривой требует увеличение числа наблюдений.
Искать линейную регрессию, имея менее 7 наблюдений не имеет смысла.
Слайд 36

Метод наименьших квадратов (МНК) Метод наименьших разностей Метод функционала

Метод наименьших квадратов (МНК)
Метод наименьших разностей
Метод функционала

Слайд 37

МНК

МНК

Слайд 38

Слайд 39

Слайд 40

Слайд 41

ПРОВЕРКА ГИПОТЕЗ В МОДЕЛИ ПАРНОЙ РЕГРЕССИИ

ПРОВЕРКА ГИПОТЕЗ В МОДЕЛИ ПАРНОЙ РЕГРЕССИИ

Слайд 42

Слайд 43

Слайд 44

УРАВНЕНИЕ ПАРНОЙ ЛИНЕЙНОЙ РЕГРЕССИИ где по МНК Значимость уравнения подтверждается коэффициентом

УРАВНЕНИЕ ПАРНОЙ ЛИНЕЙНОЙ РЕГРЕССИИ

где по МНК
Значимость уравнения подтверждается коэффициентом детерминации, который

в этом случае: R²=rxy², чем ближе к 1, тем лучше качество уравнения регрессии
Критерий значимости Фишера, n – число наблюдений, m – число параметров в модели регрессии, m=p+1(для парной оно равно 2):
Слайд 45

ПРИМЕР Между объемом продукции и прямыми материальными затратами на её производство

ПРИМЕР

Между объемом продукции и прямыми материальными затратами на её производство

установлена линейная зависимость на основе rxy=0,866, n=7. Необходимо обосновать, что уравнение парной линейной регрессии значимо.
R²=r²=0,866²=0,75 – на 75% вариация прямых материальных затрат объясняется вариацией объема продукции. В случае парной линейной регрессии m=2.
F=(0,75(7-2))/((1-0,75)( 2-1))=15>F0,05(1;5)=6,6
Если построить уравнение, оно значимо с вероятностью 95%.
Слайд 46

Доверительный интервал для линии регрессии в случае парной регрессии

Доверительный интервал для линии регрессии в случае парной регрессии

Слайд 47

ДОВЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНТЕРВАЛЫ В МОДЕЛИ

ДОВЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНТЕРВАЛЫ В МОДЕЛИ

Слайд 48

ИНТЕРВАЛЬНЫЙ ПРОГНОЗ НА ОСНОВЕ УРАВНЕНИЯ ПАРНОЙ РЕГРЕССИИ

ИНТЕРВАЛЬНЫЙ ПРОГНОЗ НА ОСНОВЕ УРАВНЕНИЯ ПАРНОЙ РЕГРЕССИИ

Слайд 49

Применение функции «Тенденция»

Применение функции «Тенденция»

Слайд 50

Применение функции «Линейн»

Применение функции «Линейн»

Слайд 51

Применение инструмента Regression

Применение инструмента Regression

Слайд 52

Смысл коэффициентов регрессии в уравнении У(х)= b0 + b1 Х b0

Смысл коэффициентов регрессии в уравнении У(х)= b0 + b1 Х

b0 –

отражает усредненной влияние всех неучтенных факторов
b1 – означает среднее изменение величины у, в зависимости от изменения значений переменной х, если остальные факторы, влияющие на у и не связанные с х, неизменны
Поэтому если константа, включенная в модель делает уравнение значимым, когда оно незначимо без нее, то эта модель неверна
Слайд 53

Знак при коэффициенте регрессии показывает: Для коэффициента в, если b1 0,

Знак при коэффициенте регрессии показывает:

Для коэффициента в, если b1 <0, то

связь прямая, если b1 >0, то связь обратная
Для коэффициента регрессии b0 , если b0 >0, то изменение результата происходит медленнее, чем изменение фактора, то есть Vx>Vy
Слайд 54

Слайд 55

Слайд 56

Слайд 57

Доверительные интервалы для коэффициентов уравнения регрессии

Доверительные интервалы для коэффициентов уравнения регрессии

Слайд 58

Слайд 59

Слайд 60

Слайд 61

Слайд 62

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОЦЕНОК МНК Оценки коэффициентов модели регрессии, полученные классическим МНК ,

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОЦЕНОК МНК

Оценки коэффициентов модели регрессии, полученные классическим МНК , являются

наилучшими, то есть несмещенными, состоятельными и эффективными, если выполняются предпосылки теоремы Гаусса-Маркова
Слайд 63

Слайд 64

Слайд 65

Слайд 66

Слайд 67

Основные предпосылки модели парной линейной регрессии Y=b0+b1х + ε Связь между

Основные предпосылки модели парной линейной регрессии Y=b0+b1х + ε

Связь между Y

и х является линейной;
Х может использоваться для прогноза Y;
Остатки ε имеют нормальное распределение;
Дисперсия ошибок постоянна;
Отсутствуют ошибки спецификации;
Ошибки являются независимыми случайными величинами.
Слайд 68

НЕЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ Если между экономическими явлениями существуют нелинейные соотношения, то они

НЕЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ

Если между экономическими явлениями существуют нелинейные соотношения, то они выражаются

с помощью нелинейных функций
Различают два класса нелинейных регрессий :
Нелинейные по объясняющим переменным, но линейные по оцениваемым параметрам
Нелинейные по оцениваемым параметрам
Слайд 69

НЕЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ ПО ОБЪЯСНЯЮЩИМ ПЕРЕМЕННЫМ (ошибка аддитивна) Полиномы (чаще 2-ой степени)

НЕЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ ПО ОБЪЯСНЯЮЩИМ ПЕРЕМЕННЫМ (ошибка аддитивна)

Полиномы
(чаще 2-ой степени)
Равносторонняя гипербола
(например,
кривая Филлипса,

зависимость процента прироста заработной платы от уровня безработицы;
Кривая Энгеля , зависимость доли расходов на непродовольственные товары от дохода)
Слайд 70

НЕЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ ПО ПАРАМЕТРАМ (ошибка неаддитивна) Степенная у = a x

НЕЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ ПО ПАРАМЕТРАМ (ошибка неаддитивна)

Степенная у = a x b ε
Показательная

у = a b х ε
Экспоненциальная у = e a+bx ε
Слайд 71

НЕЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ ПО ОБЪЯСНЯЮЩИМ ПЕРЕМЕННЫМ Применяется метод замены (х=х1; х2=х2 и

НЕЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ ПО ОБЪЯСНЯЮЩИМ ПЕРЕМЕННЫМ

Применяется метод замены
(х=х1; х2=х2 и т.д.)
Параметры

определяются, как в линейной регрессии по МНК
Слайд 72

НЕЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ ПО ПАРАМЕТРАМ Применяем логарифмирование Если после применения логарифмирования, получаем

НЕЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ ПО ПАРАМЕТРАМ

Применяем логарифмирование
Если после применения логарифмирования, получаем линейную зависимость,

то регрессия называется внутренне линейной, если нет, то внутренне нелинейной
Слайд 73

ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЛИНЕЙНОЙ РЕГРЕССИИ Где R2 – индекс (коэффициент) детерминации,

ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЛИНЕЙНОЙ РЕГРЕССИИ
Где R2 – индекс (коэффициент) детерминации, полученный по

модели нелинейной регрессии
Где r2 – квадрат линейного коэффициента корреляции
Слайд 74

ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЛИНЕЙНОЙ РЕГРЕССИИ Если не выполняется неравенство, то проверка

ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЛИНЕЙНОЙ РЕГРЕССИИ

Если не выполняется неравенство, то проверка сложнее на

основе t-статистики
Если t>tтабл , то различия между рассматриваемыми показателями существенны и замена нелинейной регрессии уравнением линейной функции невозможна