Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Мая 2012 в 10:00, контрольная работа
Задание:
1) Построить поле корреляции.
2) Рассчитать параметры парных регрессий (линейной, показательной, степенной, логарифмической) в виде многочленов второй и третьей степени. Построить графики.
3) Провести оценку гетероскедастичности моделей, используя тесты Спирмана и Голдфельда-Квандта.
4) Оценить тесноту связи с помощью показателей корреляции и детерминации (для линейной, показательной, степенной регрессий). Оценить среднюю ошибку аппроксимации для многочленов второй и третьей степени.
5) Оценить статистическую надежность результатов регрессионного моделирования с помощью F-критерия Фишера и t-критерия Стьюдента при уровнях значимости 1 %, 5 %. Выбрать лучшее уравнение регрессии и дать его обоснование.
6) Рассчитать прогнозное значение результата, если прогнозное значение фактора увеличится на N % от его среднего уровня (N – номер варианта). Определить доверительный интервал прогноза для уровней значимости 1 %, 5 %. В каком случае интервал уже и почему?
7) Сравнить полученные результаты со значениями, вычисленными с помощью специальных функций и приложений Microsoft Excel.
8) Оценить полученные результаты, выводы оформить в аналитической записке.
Параметры уравнения степенной регрессии:
Уравнение степенной регрессии:
График степенного уравнения регрессии:
В степенных
функциях коэффициент регрессии
имеет экономическое истолкование
– он является коэффициентом эластичности.
Это означает, что величина коэффициента
показывает, на сколько процентов изменится
в среднем результат, если фактор измениться
на 1 %. В данном случае, с увеличением прожиточного
минимума на 1 %, средний размер пенсий
возрастет в среднем на 0,675 %.
Уравнение регрессии
имеет вид:
. Для определения коэффициентов используются
формулы:
Рассчитаем значения параметров уравнения:
Уравнение регрессии
в виде многочлена второй степени
имеет вид
Расчетные значения
параметров:
№ | ||||||||||
1 | 4184 | 5426 | 1,75E+07 | 7,32E+10 | 3,06E+14 | 1,28E+18 | 2,27E+07 | 9,50E+10 | 3,97E+14 | 6041,54 |
2 | 4272 | 5906 | 1,82E+07 | 7,80E+10 | 3,33E+14 | 1,42E+18 | 2,52E+07 | 1,08E+11 | 4,60E+14 | 5942,79 |
3 | 4282 | 5748 | 1,83E+07 | 7,85E+10 | 3,36E+14 | 1,44E+18 | 2,46E+07 | 1,05E+11 | 4,51E+14 | 5933,72 |
4 | 4302 | 6920 | 1,85E+07 | 7,96E+10 | 3,43E+14 | 1,47E+18 | 2,98E+07 | 1,28E+11 | 5,51E+14 | 5916,89 |
5 | 4756 | 5966 | 2,26E+07 | 1,08E+11 | 5,12E+14 | 2,43E+18 | 2,84E+07 | 1,35E+11 | 6,42E+14 | 6006,78 |
6 | 4794 | 6032 | 2,30E+07 | 1,10E+11 | 5,28E+14 | 2,53E+18 | 2,89E+07 | 1,39E+11 | 6,65E+14 | 6055,30 |
7 | 4838 | 6404 | 2,34E+07 | 1,13E+11 | 5,48E+14 | 2,65E+18 | 3,10E+07 | 1,50E+11 | 7,25E+14 | 6119,40 |
8 | 4906 | 6466 | 2,41E+07 | 1,18E+11 | 5,79E+14 | 2,84E+18 | 3,17E+07 | 1,56E+11 | 7,64E+14 | 6235,15 |
9 | 4942 | 5494 | 2,44E+07 | 1,21E+11 | 5,97E+14 | 2,95E+18 | 2,72E+07 | 1,34E+11 | 6,63E+14 | 6304,65 |
10 | 4958 | 6518 | 2,46E+07 | 1,22E+11 | 6,04E+14 | 3,00E+18 | 3,23E+07 | 1,60E+11 | 7,94E+14 | 6337,36 |
11 | 4980 | 6334 | 2,48E+07 | 1,24E+11 | 6,15E+14 | 3,06E+18 | 3,15E+07 | 1,57E+11 | 7,82E+14 | 6384,17 |
12 | 5048 | 6416 | 2,55E+07 | 1,29E+11 | 6,49E+14 | 3,28E+18 | 3,24E+07 | 1,63E+11 | 8,25E+14 | 6542,27 |
13 | 5104 | 7020 | 2,61E+07 | 1,33E+11 | 6,79E+14 | 3,46E+18 | 3,58E+07 | 1,83E+11 | 9,33E+14 | 6687,71 |
14 | 5122 | 6202 | 2,62E+07 | 1,34E+11 | 6,88E+14 | 3,53E+18 | 3,18E+07 | 1,63E+11 | 8,33E+14 | 6737,37 |
15 | 5200 | 7196 | 2,70E+07 | 1,41E+11 | 7,31E+14 | 3,80E+18 | 3,74E+07 | 1,95E+11 | 1,01E+15 | 6969,02 |
16 | 5272 | 7372 | 2,78E+07 | 1,47E+11 | 7,73E+14 | 4,07E+18 | 3,89E+07 | 2,05E+11 | 1,08E+15 | 7206,52 |
сумма | 76960 | 101420 | 3,72E+08 | 1,81E+12 | 8,82E+15 | 4,32E+19 | 4,90E+08 | 2,38E+12 | 1,16E+16 | 101420,64 |
среднее | 4810,00 | 6338,75 | 2,33E+07 | 1,13E+11 | 5,51E+14 | 2,70E+18 | 3,06E+07 | 1,48E+11 | 7,24E+14 | 6338,79 |
Построим график
полученного уравнения
Уравнение регрессии имеет вид: . Для определения коэффициентов используются формулы:
Рассчитаем значения параметров уравнения:
Уравнение регрессии в виде многочлена третьей степени имеет вид
№ | ||||||||||||
1 | 4184 | 5426 | 1,75E+07 | 7,32E+10 | 3,06E+14 | 1,28E+18 | 5,36E+21 | 2,27E+07 | 9,50E+10 | 3,97E+14 | 1,66E+18 | 6022,17 |
2 | 4272 | 5906 | 1,82E+07 | 7,80E+10 | 3,33E+14 | 1,42E+18 | 6,08E+21 | 2,52E+07 | 1,08E+11 | 4,60E+14 | 1,97E+18 | 5947,00 |
3 | 4282 | 5748 | 1,83E+07 | 7,85E+10 | 3,36E+14 | 1,44E+18 | 6,16E+21 | 2,46E+07 | 1,05E+11 | 4,51E+14 | 1,93E+18 | 5939,98 |
4 | 4302 | 6920 | 1,85E+07 | 7,96E+10 | 3,43E+14 | 1,47E+18 | 6,34E+21 | 2,98E+07 | 1,28E+11 | 5,51E+14 | 2,37E+18 | 5926,91 |
5 | 4756 | 5966 | 2,26E+07 | 1,08E+11 | 5,12E+14 | 2,43E+18 | 1,16E+22 | 2,84E+07 | 1,35E+11 | 6,42E+14 | 3,05E+18 | 6017,23 |
6 | 4794 | 6032 | 2,30E+07 | 1,10E+11 | 5,28E+14 | 2,53E+18 | 1,21E+22 | 2,89E+07 | 1,39E+11 | 6,65E+14 | 3,19E+18 | 6062,29 |
7 | 4838 | 6404 | 2,34E+07 | 1,13E+11 | 5,48E+14 | 2,65E+18 | 1,28E+22 | 3,10E+07 | 1,50E+11 | 7,25E+14 | 3,51E+18 | 6122,49 |
8 | 4906 | 6466 | 2,41E+07 | 1,18E+11 | 5,79E+14 | 2,84E+18 | 1,39E+22 | 3,17E+07 | 1,56E+11 | 7,64E+14 | 3,75E+18 | 6232,92 |
9 | 4942 | 5494 | 2,44E+07 | 1,21E+11 | 5,97E+14 | 2,95E+18 | 1,46E+22 | 2,72E+07 | 1,34E+11 | 6,63E+14 | 3,28E+18 | 6300,16 |
10 | 4958 | 6518 | 2,46E+07 | 1,22E+11 | 6,04E+14 | 3,00E+18 | 1,49E+22 | 3,23E+07 | 1,60E+11 | 7,94E+14 | 3,94E+18 | 6332,03 |
11 | 4980 | 6334 | 2,48E+07 | 1,24E+11 | 6,15E+14 | 3,06E+18 | 1,53E+22 | 3,15E+07 | 1,57E+11 | 7,82E+14 | 3,90E+18 | 6377,88 |
12 | 5048 | 6416 | 2,55E+07 | 1,29E+11 | 6,49E+14 | 3,28E+18 | 1,65E+22 | 3,24E+07 | 1,63E+11 | 8,25E+14 | 4,17E+18 | 6534,68 |
13 | 5104 | 7020 | 2,61E+07 | 1,33E+11 | 6,79E+14 | 3,46E+18 | 1,77E+22 | 3,58E+07 | 1,83E+11 | 9,33E+14 | 4,76E+18 | 6681,34 |
14 | 5122 | 6202 | 2,62E+07 | 1,34E+11 | 6,88E+14 | 3,53E+18 | 1,81E+22 | 3,18E+07 | 1,63E+11 | 8,33E+14 | 4,27E+18 | 6731,92 |
15 | 5200 | 7196 | 2,70E+07 | 1,41E+11 | 7,31E+14 | 3,80E+18 | 1,98E+22 | 3,74E+07 | 1,95E+11 | 1,01E+15 | 5,26E+18 | 6970,88 |
16 | 5272 | 7372 | 2,78E+07 | 1,47E+11 | 7,73E+14 | 4,07E+18 | 2,15E+22 | 3,89E+07 | 2,05E+11 | 1,08E+15 | 5,69E+18 | 7220,74 |
сумма | 76960 | 101420 | 3,72E+08 | 1,81E+12 | 8,82E+15 | 4,32E+19 | 2,13E+23 | 4,90E+08 | 2,38E+12 | 1,16E+16 | 5,67E+19 | 101420,62 |
среднее | 4810,00 | 6338,75 | 2,33E+07 | 1,13E+11 | 5,51E+14 | 2,70E+18 | 1,33E+22 | 3,06E+07 | 1,48E+11 | 7,24E+14 | 3,54E+18 | 6338,79 |
Построим график
полученного уравнения регрессии:
3 Оценка гетероскедастичности
Проверим все
полученные уравнения регрессии
на гетероскедастичность с помощью
теста ранговой корреляции Спирмена
при
Оценка гетероскедастичности
линейного уравнения регрессии
методом Спирмена
№ | Ранг ( |
Ранг ( |
||||
1 | 4184 | 1 | 596,17 | 14 | -13 | 169 |
2 | 4272 | 2 | 41,00 | 2 | 0 | 0 |
3 | 4282 | 3 | 191,98 | 8 | -5 | 25 |
4 | 4302 | 4 | 993,09 | 16 | -12 | 144 |
5 | 4756 | 5 | 51,23 | 4 | 1 | 1 |
6 | 4794 | 6 | 30,29 | 1 | 5 | 25 |
7 | 4838 | 7 | 281,51 | 11 | -4 | 16 |
8 | 4906 | 8 | 233,08 | 10 | -2 | 4 |
9 | 4942 | 9 | 806,16 | 15 | -6 | 36 |
10 | 4958 | 10 | 185,97 | 7 | 3 | 9 |
11 | 4980 | 11 | 43,88 | 3 | 8 | 64 |
12 | 5048 | 12 | 118,68 | 5 | 7 | 49 |
13 | 5104 | 13 | 338,66 | 12 | 1 | 1 |
14 | 5122 | 14 | 529,92 | 13 | 1 | 1 |
15 | 5200 | 15 | 225,12 | 9 | 6 | 36 |
16 | 5272 | 16 | 151,26 | 6 | 10 | 100 |
сумма | 76960 | 136 | 4818,01 | 136 | 0 | 680 |
среднее | 4810 | 8,5 | 301,13 | 8,5 | 0 | 42,5 |
Вычисляем коэффициент ранговой корреляции по формуле:
Вычисляем тестовую статистику по формуле:
Значение при и числе степеней свободы, равном составляет 1,96.
Так как
, то гипотеза об отсутствии гетероскедастичности
подтверждается.
Оценка гетероскедастичности логарифмического уравнения регрессии методом Спирмена
№ | Ранг ( |
Ранг ( |
||||
1 | 4184 | 1 | 331,59 | 9 | -8 | 64 |
2 | 4272 | 2 | 59,96 | 4 | -2 | 4 |
3 | 4282 | 3 | 107,98 | 5 | -2 | 4 |
4 | 4302 | 4 | 1044,22 | 16 | -12 | 144 |
5 | 4756 | 5 | 336,12 | 10 | -5 | 25 |
6 | 4794 | 6 | 303,94 | 8 | -2 | 4 |
7 | 4838 | 7 | 29,23 | 1 | 6 | 36 |
8 | 4906 | 8 | 31,92 | 2 | 6 | 36 |
9 | 4942 | 9 | 971,15 | 15 | -6 | 36 |
10 | 4958 | 10 | 39,12 | 3 | 7 | 49 |
11 | 4980 | 11 | 163,70 | 7 | 4 | 16 |
12 | 5048 | 12 | 139,33 | 6 | 6 | 36 |
13 | 5104 | 13 | 417,78 | 12 | 1 | 1 |
14 | 5122 | 14 | 415,18 | 11 | 3 | 9 |
15 | 5200 | 15 | 514,60 | 13 | 2 | 4 |
16 | 5272 | 16 | 632,16 | 14 | 2 | 4 |
сумма | 76960 | 136 | 5537,98 | 136 | 0 | 472 |
среднее | 4810,00 | 8,5 | 346,12 | 8,5 | 0 | 29,5 |
Вычисляем коэффициент ранговой корреляции по формуле:
Вычисляем тестовую статистику по формуле:
Значение при и числе степеней свободы, равном составляет 1,96.
Так как
, то гипотеза об отсутствии гетероскедастичности
подтверждается.
Оценка гетероскедастичности
показательного уравнения регрессии
методом Спирмена
№ | Ранг ( |
Ранг ( |
||||
1 | 4184 | 1 | 334,90 | 10 | -9 | 81 |
2 | 4272 | 2 | 70,34 | 4 | -2 | 4 |
3 | 4282 | 3 | 96,21 | 5 | -2 | 4 |
4 | 4302 | 4 | 1058,64 | 16 | -12 | 144 |
5 | 4756 | 5 | 298,47 | 9 | -4 | 16 |
6 | 4794 | 6 | 267,44 | 8 | -2 | 4 |
7 | 4838 | 7 | 63,82 | 2 | 5 | 25 |
8 | 4906 | 8 | 62,35 | 1 | 7 | 49 |
9 | 4942 | 9 | 943,52 | 15 | -6 | 36 |
10 | 4958 | 10 | 65,38 | 3 | 7 | 49 |
11 | 4980 | 11 | 139,46 | 7 | 4 | 16 |
12 | 5048 | 12 | 122,27 | 6 | 6 | 36 |
13 | 5104 | 13 | 427,87 | 12 | 1 | 1 |
14 | 5122 | 14 | 407,54 | 11 | 3 | 9 |
15 | 5200 | 15 | 510,50 | 13 | 2 | 4 |
16 | 5272 | 16 | 615,61 | 14 | 2 | 4 |
сумма | 76960 | 136 | 5484,31 | 136 | 0 | 482 |
среднее | 4810,00 | 8,5 | 342,77 | 8,5 | 0 | 30,125 |