Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Апреля 2014 в 18:49, контрольная работа
Необходимо: собрать данные (экономические показатели), должно быть не менее 10 наблюдений зависимой переменной (Y) и независимой переменной (Х).
Требуется:
Построить регрессионные модели зависимости Y от X и отобразить на графиках фактические и расчетные данные следующих моделей:
линейной,
степенной,
показательной,
гиперболической.
параметр модели b находим по формуле , где
, где ; .
В результате получим .
Проделав все необходимые действия в Excel (см. приложение №1), получим следующее значение b:
и подставим в уравнение , получим
Найдем коэффициенты корреляции между Y и X1; между Y и X2
;
получим =-0,84 =-0,86
Коэффициент детерминации рассчитывается по следующей формуле:
0,793 Коэффициент детерминации находится в интервале [0;1], чем ближе коэффициент детерминации к 1, тем лучше качество подгонки.
Найдем коэффициент детерминации, скорректированный с учетом числа независимых переменных
0,758
Влияние отдельных факторов в многофакторных моделях может быть охарактеризовано с помощью частных коэффициентов эластичности, которые в случае линейной двухфакторной модели рассчитываются по формулам:
[%]
Частные коэффициенты эластичности показывают, на сколько % изменился результативный признак, если значение одного из факторных признаков изменится на 1%, а значение другого факторного признака остается неизменным.
Определенные выводы о влиянии отдельных факторов на результативный признак в случае линейной модели можно сделать на основе расчета частных - коэффициентов, которые для двухфакторной модели задаются формулами:
Где Sx1, Sx2, Sy – среднеквадратические ошибки выборки величин x1, x2, и y соответственно.
Частные - коэффициенты показывают, на какую долю своего среднеквадратического отклонения изменится в среднем результативный признак при изменении одного из факторных признаков на величину его среднеквадратического отклонения и неизменном значении остальных факторов.
При изменении xj на Sxj y изменится на .
Дельта коэффициент позволяет оценить долю влияния фактора в суммарном влиянии всех факторов.
.
Для того, чтобы оценить надежность необходимо определить F – критерий Фишера, который вычисляется по следующей формуле:
где k - количество факторов
n - количество наблюдений
F-статистика проверяется на основе табличного со степенями свободы n1=k, n2=n-k-1 получим Fтабл=3,89.
Т.к. Fрасч>Fтабл, то гипотезу о том, что уравнение несущественно отвергаем с вероятностью 95%.
Особо важным для многофакторного регрессионного уравнения является t-критерий, на основе которого собираются существующие факторы в уравнении регрессии. На основе стандартной ошибки для каждого коэффициента регрессии оценивается t-статистика
где j=1,к;
Существенность влияния j-го фактора на результат, где j=1,к проверяется на основе нулевой гипотезы H0: bj=0, где j=1,2. Если гипотеза верна, то t-статистика подчиняется t-статистика подчиняется t-распределению, tтабл определяется для степени свободы n-k-1 с заданной вероятностью p.
Рассчитав tтабл и tрасч получим следующие значения:
tрасч1= 0,41 tрасч2=0,26 tтабл=2,18.
Так как tрасч1< tтабл, тогда фактор Х1 влияет на Y несущественно; а т.к. tрасч2< tтабл, тогда фактор Х2 влияет на Y несущественно.
МНК дает «хорошие» оценки при соблюдении определенных условий относительно случайной компоненты (i= ) и независимых переменных Х1, Х2, …, Хк. Для получения «хороших» оценок МНК и МРУ необходимы следующие условия:
1. Математическое ожидание
2. Дисперсия должна быть
3. Ковариация должна быть равна 0:
Математическое ожидание случайной компоненты равно 0: .
Проверяем нулевую гипотезу о том, что среднее арифметическое значение уровня ряда остатков по модулю равно 0 ( ). С этой целью строится t-статистика.
где
- среднее квадратическое
1.927
2.4.2. Дисперсия должна быть постоянной (с помощью F-критерия Фишера) ( ).
Одним из критериев выполнения этого условия является то, что величина F подчиняется F распределению со степенями свободы , ; тогда
Fтаб. = = =4.28
Fрасч. вычисляется по следующей формуле:
получаем Fрасч. =0,86
< , отвергаем нулевую гипотезу о том, что дисперсия увеличивается с вероятностью 95%. Т.е. это говорит о том, что построенная линейная модель является не адекватной по данному признаку.
2.4.3. Отсутствие зависимости между случайными компонентами ( ).
Выполнения этого условия можно проверить с помощью критерия Дарбина-Уотсона (D-W). С этой целью строится статистика Дарбина-Уотсона (d- статистика), в основе которой лежит рассчитываемая формула:
получаем dрасч.=0,01. При сравнении расчетного значения с табличным могут возникнуть следующие ситуации:
1 – d2< dрасч.<2 – ряд остатков не коррелирован;
2 – dрасч.< d1 – остатки содержат положительную автокорреляцию;
3 – d1< dрасч.<d2 - область неопределенности, когда нет оснований ни принимать, ни отвергать гипотезу о существовании автокорреляции
4 – dрасч.>2 – то такие значения следует преобразить по формуле:
и уже определить к какому интервалу относится.
Если относится ко второму случаю, то автокорреляция отрицательная. Если же ситуация оказалась не определенной (ситуация 3) применяют другой критерий в частности можно воспользоваться первым коэффициентом автокорреляции:
Мы получили dрасч.=1,81 и d1=0,95; d2=1,54 d2< dрасч.<2 – ряд остатков не коррелирован.
7.Рассчитать и построить
точечные и интервальные прогно
∆ 2∆ ∆ *2
Вычислим сначала =1,740, = 3,480; =2,157,
=4,314.
Затем =134,47
=136,21
=173,21
=175,37
=237,08
=240,10
Доверительный интервал:
где
где
tтаб.= = 2,16. 608,24 3,28
3,28=2,87
0,64
0,64=3,28
Для того, чтобы построить график точечные и интервальные прогнозы построим следующую таблицу (таб. №2):
Таблица №2 «Прогноз для многофакторной модели»
N |
Y |
X1 |
X2 |
Ŷ |
точечныепрогнозы |
нижняя граница |
Верхняя граница |
1 |
17,87 |
15,88 |
20,59 |
17,96 |
|||
2 |
16,43 |
15,3 |
19,83 |
17,35 |
|||
3 |
17,11 |
15,19 |
19,6 |
17,21 |
|||
4 |
18,38 |
16,3 |
21,54 |
18,53 |
|||
5 |
17,44 |
15,37 |
19,69 |
17,34 |
|||
6 |
18,4 |
15,98 |
21,47 |
18,31 |
|||
7 |
17,61 |
15,77 |
19,79 |
17,62 |
|||
8 |
17,89 |
16 |
19,96 |
17,81 |
|||
9 |
18,01 |
15,11 |
19,71 |
17,19 |
|||
10 |
17,26 |
15,39 |
19,58 |
17,32 |
|||
11 |
16,94 |
15,36 |
19,4 |
17,24 |
|||
12 |
16,53 |
13,99 |
19,88 |
16,58 |
|||
13 |
17,57 |
15,58 |
19,88 |
17,54 |
|||
14 |
16,79 |
15 |
19,37 |
17,01 |
|||
15 |
17,51 |
15,5 |
19,94 |
17,51 |
|||
16 |
18,07 |
15,39 |
19,75 |
17,38 |
|||
17 |
15,41 |
19,94 |
34,22 |
31,35 |
37,09 | ||
18 |
15,38 |
19,89 |
34,14 |
31,26 |
37,02 |
Изобразим интервальный прогноз на графике Рис.1.
Приложение №1