Построение и анализ однофакторной эконометрической модели
Построение однофакторной производственной функции накладных расходов. Общая характеристика достоверности моделей. Линейная зависимость между одним показателем и несколькими факторами. Расчет коэффициентов множественной детерминации и корреляции.
Рубрика | Экономико-математическое моделирование |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.02.2014 |
Размер файла | 208,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Задача 1. Построение и анализ однофакторной эконометрической модели
линейный детерминация корреляция однофакторный
Однофакторная производственная функция накладных расходов в шахтном строительстве имеет вид
У=a0+a1x+e,
где У - накладные расходы, часть в затратах; х - годовой объем затрат, тыс. грн.;
На основании статистических данных по девяти шахтостроительным управлениям, используя 1МНК, найти оценки параметров производственной функции накладных расходов для шахтостроительного объединения. Дать общую характеристику достоверности и экономическую интерпритацию построенной модели.
Таблица 1. Исходные данные
№ п\п |
Накладные расходы |
Объем работ |
|
1 |
27 |
15,6 |
|
2 |
30 |
15,3 |
|
3 |
28 |
14,9 |
|
4 |
29 |
15,1 |
|
5 |
26 |
16,1 |
|
6 |
25 |
16,7 |
|
7 |
28 |
15,4 |
|
8 |
26 |
17,1 |
|
9 |
25 |
16,8 |
Построение и анализ классической однофакторной эконометрической модели. Спецификация модели. Идентификация переменных
Y - накладные расходы - результирующий показатель;
Х - объем работ - показатель-фактор;
Таблица 2. Исходные данные и элементарные превращения этих данных для оценки модели
№ п\п |
Накладные расходы |
Объем работ |
Х*X |
Y*Y |
Оценка У |
Отклонение, е |
Предсказанное Y |
Остатки |
|
1 |
27 |
15,6 |
243,36 |
729 |
27,64235 |
-0,642345002 |
27,642345 |
-0,642345 |
|
2 |
30 |
15,3 |
234,09 |
900 |
28,19401 |
1,805989034 |
28,19401097 |
1,805989 |
|
3 |
28 |
14,9 |
222,01 |
784 |
28,92957 |
-0,929565584 |
28,92956558 |
-0,9295656 |
|
4 |
29 |
15,1 |
228,01 |
841 |
28,56179 |
0,438211725 |
28,56178827 |
0,4382117 |
|
5 |
26 |
16,1 |
259,21 |
676 |
26,7229 |
-0,722901729 |
26,72290173 |
-0,7229017 |
|
6 |
25 |
16,7 |
278,89 |
625 |
25,61957 |
-0,619569802 |
25,6195698 |
-0,6195698 |
|
7 |
28 |
15,4 |
237,16 |
784 |
28,01012 |
-0,010122311 |
28,01012231 |
-0,0101223 |
|
8 |
26 |
17,1 |
292,41 |
676 |
24,88402 |
1,115984817 |
24,88401518 |
1,1159848 |
|
9 |
25 |
16,8 |
282,24 |
625 |
25,43568 |
-0,435681147 |
25,43568115 |
-0,4356811 |
|
Сумма |
244 |
143 |
2277,4 |
6640 |
244 |
0 |
244 |
0 |
|
Среднее |
27,11111111 |
15,88888889 |
253,04 |
737,78 |
27,11111 |
- |
27,11111111 |
- |
Общий вид линейной однофакторной модели и её оценки
Полученная диаграмма свидетельствует о слабой обратной зависимости. Введем гипотезу, что между фактором Х и показателем У нет корреляционной зависимости.
Оценка тесноты связи между результативным показателем У и фактором Х на основании коэффициента парной корреляции
Парные коэффициенты корреляции вычисляем по формуле:
- среднее квадратическое отклонение показателя Y;
- среднее квадратическое отклонение фактора X;
- дисперсия показателя Y;
- дисперсия показателя X;
- коэффициент ковариации признаков Y и Х;
По формуле |
Мастер функций |
|||||
Дисперсия Х |
Ср. кв. отклон. Х |
Дисперсия Х |
Ср. кв. отклон. Х |
|||
0,658611111 |
0,811548588 |
0,658611111 |
0,811548588 |
|||
Дисперсия У |
Ср. кв. отклон. У |
Дисперсия У |
Ср. кв. отклон. У |
|||
3,111111111 |
1,763834207 |
3,111111111 |
1,763834207 |
|||
Ковариация ХУ |
Ковариация ХУ |
|||||
-1,07654321 |
-1,07654321 |
|||||
rху |
-0,8461 |
rху |
-0,8461 |
Вывод: Поскольку коэффициент парной корреляции rху=-0,8461, то это свидетельствует об отсутствии тесной связи между объемом работ и накладными расходами.
Оценка параметров модели методом 1МНК
Таблица 3. Оценка параметров модели
По формуле |
Регрессия |
||
Коэффициенты |
|||
56,32897439 |
У-пересечение |
56,32897512 |
|
-1,8388865 |
Объем работ, Х |
-1,838886546 |
Таким образом, оцененная эконометрическая модель:
у=56,32897439-1,838886546х
Общая характеристика достоверности модели
Для общей оценки адекватности принятой эконометрической модели данным, которые наблюдаем, воспользуемся коэффициентом множественной детерминации R2.
Таблица 4. Общая характеристика достоверности моделей
По формуле |
Регрессионная статистика |
|||
R |
-0,84608053 |
Множественный R |
-0,84608053 |
|
R2 |
0,715852263 |
R-квадрат |
0,71585226 |
Вывод: Поскольку коэффициент множественной детерминации R2 = 0,71585226, то это свидетельствует, что вариация объема накладных расходов на 72% определяется вариацией объема работ и на 28% вариацией других факторов, которые не вошли в модель. Коэффициент корреляции R=-0,84608053 характеризует слабую связь между этими показателями. Модель не адекватна.
Задача 2. Построение и анализ многофакторной эконометрической модели
Условие задачи
По статистическим данным для 9 предприятий общественного питания за год построить линейную двухфакторную модель, которая характеризует зависимость между уровнем рентабельности (%), относительным уровнем затрат оборота (%) и трудоемкостью предприятий. Прогнозные значения факторов выбрать самостоятельно. Сделать экономический анализ характеристик взаимосвязи.
Исходные данные
№ п/п |
Рентабельность |
Затраты оборота |
Трудоемкость |
|
1 |
2,32 |
38,8 |
114 |
|
2 |
2,19 |
39,9 |
101,1 |
|
3 |
2,83 |
30,1 |
153,8 |
|
4 |
2,75 |
31,7 |
146 |
|
5 |
2,59 |
17,2 |
124,8 |
|
6 |
2,27 |
39,7 |
103,6 |
|
7 |
2,05 |
36,9 |
119 |
|
8 |
1,95 |
38,2 |
108,7 |
|
9 |
2,08 |
40,1 |
106,5 |
Построение и анализ классической многофакторной линейной эконометрической модели
Спецификация модели. Идентификация переменных
Многофакторная линейная эконометрическая модель устанавливает линейную зависимость между одним показателем и несколькими факторами.
Y - рентабельность - результирующий показатель;
Х1 - затраты оборота - показатель-фактор;
Х2 - трудоемкость - показатель-фактор.
Таблица 5. Исходные данные и элементарные превращения этих данных для оценки модели
№ п/п |
Y |
X1 |
X2 |
Y*X1 |
Y*X2 |
X1*X2 |
Y*Y |
X1*X1 |
X2*X2 |
|
1 |
2,32 |
38,8 |
114 |
90,016 |
264,48 |
4423 |
5,382 |
1505,44 |
12996 |
|
2 |
2,19 |
39,9 |
101,1 |
87,381 |
221,41 |
4034 |
4,796 |
1592,01 |
10221,2 |
|
3 |
2,83 |
30,1 |
153,8 |
85,183 |
435,25 |
4629 |
8,009 |
906,01 |
23654,4 |
|
4 |
2,75 |
31,7 |
146 |
87,175 |
401,5 |
4628 |
7,563 |
1004,89 |
21316 |
|
5 |
2,59 |
17,2 |
124,8 |
44,548 |
323,23 |
2147 |
6,708 |
295,84 |
15575 |
|
6 |
2,27 |
39,7 |
103,6 |
90,119 |
235,17 |
4113 |
5,153 |
1576,09 |
10733 |
|
7 |
2,05 |
36,9 |
119 |
75,645 |
243,95 |
4391 |
4,203 |
1361,61 |
14161 |
|
8 |
1,95 |
38,2 |
108,7 |
74,49 |
211,97 |
4152 |
3,803 |
1459,24 |
11815,7 |
|
9 |
2,08 |
40,1 |
106,5 |
83,408 |
221,52 |
4271 |
4,326 |
1608,01 |
11342,3 |
|
? |
21 |
312,6 |
1077,5 |
717,965 |
2558,5 |
36788 |
49,94 |
11309,1 |
131815 |
|
Средн. |
2,34 |
34,733 |
119,722 |
79,7739 |
284,28 |
4088 |
5,549 |
1256,57 |
14646,1 |
Оценка тесноты связи между показателем Y и факторами Х1 и Х2, а также межу факторами. (Диаграмма рассеяния)
Связь обратная
Связь тесная прямая
Прозноз |
|||
1) Отношение Х1 и У |
|||
r=-0,5 |
|||
2) Отношение Х1 и Х2 |
|||
r=-0,4 |
|||
3) Отношение У и Х2 |
|||
r=0,5 |
Парные коэффициенты корреляции, корреляционная матрица
Для оценки тесноты связи между показателем Y и факторами Х1 и Х2, а также между факторами вычисляем парные коэффициенты корреляции, а потом составляем корреляционную матрицу, учитывая ее особенности:
- корреляционная матрица является симметричной;
- на главной диагонали размещены единицы.
Парные коэффициенты корреляции вычисляем по формулам:
- среднее квадратическое отклонение показателя Y;
- среднее квадратическое отклонение фактора X1;
- среднее квадратическое отклонение фактора X2;
- дисперсия показателя Y;
- дисперсия показателя X1;
- дисперсия показателя X2;
- коэффициент ковариации признаков Y и Х1;
- коэффициент ковариации признаков Y и Х2;
- коэффициент ковариации признаков X1 и Х2;
Таблица 6. Расчет парных коэффициентов корреляции
По формуле |
Мастер функций |
|||
Дисперсия У |
Ср. кв. отклон. У |
Дисперсия У |
Ср. кв. отклон. У |
|
0,089133333 |
0,298552061 |
0,089133333 |
0,298552061 |
|
Дисперсия Х1 |
Ср. кв. отклон. Х1 |
Дисперсия Х1 |
Ср. кв. отклон. Х1 |
|
50,16666667 |
7,08284312 |
50,16666667 |
7,08284312 |
|
Дисперсия Х2 |
Ср. кв. отклон. Х2 |
Дисперсия Х2 |
Ср. кв. отклон. Х2 |
|
312,6550617 |
17,68205479 |
312,6550617 |
17,68205479 |
|
Ковариация УХ1 |
Ковариация УХ1 |
|||
-1,386333333 |
-1,386333333 |
|||
Ковариация УХ2 |
Ковариация УХ2 |
|||
4,524851852 |
4,524851852 |
|||
Ковариация Х1Х2 |
Ковариация Х1Х2 |
|||
-70,76962963 |
-70,76962963 |
Коэффициенты парной корреляции
rух1 |
-0,655601546 |
rух1 |
-0,655601546 |
|
rух2 |
0,857139597 |
rух2 |
0,857139597 |
|
rух1х2 |
-0,565075617 |
rух1х2 |
-0,565075617 |
Корреляционная матрица |
|||
1 |
-0,655601546 |
0,857139597 |
|
-0,655601546 |
1 |
-0,565075617 |
|
0,857139597 |
-0,565075617 |
1 |
Коэффициенты частичной корреляции
В многомерной модели коэффициенты парной корреляции измеряют нечистую связь между факторами и показателем. Поэтому при построении двухфакторной модели целесообразно оценить связь между показателем и одним фактором при условии, что влияние другого фактора не считается. Для измерения такой чистой связи вычисляют коэффициенты частичной корреляции.
Формула частичного коэффициента корреляции между признаками Хi и Xjимеет вид:
где - алгебраические дополнения соответствующих элементов корреляционной матрицы.
Во время построения двухфакторной модели коэффициенты частичной корреляции рассчитываются по формулам:
Для проверки полученных коэффициентов рассчитаем их матричным методом по формуле:
где - элементы матрицы обратной корреляционной матрицы R.
Таблица 7. Расчеты коэффициентов частичной корреляции
По определению |
Матричный метод |
||||||
ryx1 (x2) |
-0,402981473 |
-0,402981473 |
|||||
ryx2 (x1) |
0,781189003 |
0,781189003 |
|||||
rx1x2 (y) |
-0,005029869 |
-0,005029869 |
|||||
Корреляционная матрица, R |
Матрица, обратная корреляционной, C |
||||||
y |
x1 |
x2 |
|||||
y |
1 |
-0,655601546 |
0,857139597 |
4,499910061 |
1,13212031 |
-3,2173175 |
|
x1 |
-0,655601546 |
1 |
-0,565075617 |
1,132120315 |
1,75392563 |
0,02071546 |
|
x2 |
0,857139597 |
-0,565075617 |
1 |
-3,21731751 |
0,02071546 |
3,76939603 |
Значения коэффициентов, полученные двумя методами, совпали.
Выводы о том, являются ли факторы ведущими и возможной мультиколлнеарности
С помощью полученных корреляционной матрицы и коэффициентов частичной корреляции можно сделать выводы о значимости факторов и проверить факторы на мультиколлинеарность - линейную зависимость или сильную корреляцию.
1) Поскольку коэффициент парной корреляции между затратами оборота и рентабельностью rух1 = -0,655601546 и соответствующий коэффициент частичной корреляции ryx1 (х2) = - 0,402981473, это значит, что затраты оборота имеют обратное среднее влияние на рентабельность.
2) Поскольку коэффициент парной корреляции между трудоемкостью и рентабельностью rух2=0,857139597, а соответствующий коэффициент частичной корреляции rух2 (х1)= 0,781189003, то это свидетельствует о том, что трудоемкость существенно влияет на рентабельность.
3) Поскольку коэффициент парной корреляции между рентабельностью и затратами оборота = -0,565075617, а соответствующий коэффициент частичной корреляции rх1х2 (у) = -0,005029869 то можно сказать, что существует средняя обратная корреляционная зависимость.
Общий вид линейной двухфакторной модели и её оценка в матричной форме
В общем виде многофакторная линейная эконометрическая модель записывается так:
В матричной форме модель и ее оценка будут записаны в виде:
и ,
где У - вектор столбец наблюдаемых значений показателя;
У - вектор столбец оцененных значений фактора;
Х - матрица наблюдаемых значения факторов;
А - вектор столбец невидимых параметров;
А - вектор столбец оценок параметров модели;
е - вектор столбец остатков (отклонений).
2,32 |
1,0 |
38,8 |
114 |
|||
2,19 |
1,0 |
39,9 |
101,1 |
|||
2,83 |
1,0 |
30,1 |
153,8 |
|||
2,75 |
1,0 |
31,7 |
146 |
|||
Y= |
2,59 |
X= |
1,0 |
17,2 |
124,8 |
|
2,27 |
1,0 |
39,7 |
103,6 |
|||
2,05 |
1,0 |
36,9 |
119 |
|||
1,95 |
1,0 |
38,2 |
108,7 |
|||
2,08 |
1,0 |
40,1 |
106,5 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
||
Xtrans= |
38,8 |
39,9 |
30,1 |
31,7 |
17,2 |
39,7 |
36,9 |
38,2 |
|
114,0 |
101,1 |
153,8 |
146,0 |
124,8 |
103,6 |
119,0 |
108,7 |
Оценка параметров модели 1МНК в матричной форме
Предположим, что все предпосылки классической регрессионной модели выполняются и осуществим оценку параметров модели по формуле:
Алгоритм вычисления параметров модели
Вычисляем матрицу моментов Xt*X, но сначала найдем транспонированную матрицу Хt.
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
||
Xtrans= |
38,8 |
39,9 |
30,1 |
31,7 |
17,2 |
39,7 |
36,9 |
38,2 |
40,1 |
|
114,0 |
101,1 |
153,8 |
146,0 |
124,8 |
103,6 |
119,0 |
108,7 |
106,5 |
Xt*X
9 |
312,6 |
1077,5 |
|
312,6 |
11309,14 |
36788,2 |
|
1077,5 |
36788,24 |
131815 |
Вычисляем матрицу ошибок
17,645098 |
-0,201192 |
-0,0881 |
|
-0,2011917 |
0,003254 |
0,00074 |
|
-0,0880866 |
0,000737 |
0,00052 |
Находим матрицу-произведение Xt*Y
21,03 |
|
717,965 |
|
2558,482 |
Вычисляем вектор оценок параметров модели как произведение матрицы на матрицу Xt*Y
По формуле |
Регрессия коэффициенты |
|||||
1,2597249 |
а0 |
У - пересечение |
1,25972 |
|||
-0,0106048 |
а1 |
Х1 |
-0,0106 |
|||
0,012072 |
а2 |
Х2 |
0,01207 |
Таким образом, оценка эконометрической модели имеет вид
y=1,2597249-0,0106048+0,012072x2
Коэффициенты множественной детерминации и корреляции для оцененной модели
Расчет коэффициентов множественной детерминации и корреляции
Для оценки степени соответствия полученной модели наблюдаемым данным, то есть предварительной оценки адекватности модели, вычисляем коэффициенты множественной детерминации и множественной корреляции.
Коэффициент множественной корреляции является степень соответствия оцененной модели фактическим данным и рассчитывается как коэффициент корреляции между y и .
Квадрат коэффициента множественной корреляции называется коэффициентом множественной детерминации. Коэффициент множественной детерминации характеризует часть дисперсии показателя у, что объясняется регрессией, т.е. вариацией факторов, которые входят в модель:
Коэффициент множественной корреляции удобно рассчитывать как корень из коэффициента множественной детерминации, т.е.
Алгоритм вычисления коэффициентов множественной детерминации и корреляции:
1. Скопируем с итогового листа инструмента анализа Регрессия - Регрессия значения столбцов Предсказанное У и Остатки в таблицу 8.
2. Вычислим среднее значение у расчетного
3. В третий столбец введем формулу общих отклонений у-уср. и просчитаем ее для всех наблюдений.
4. Вычислим суммы квадратов общих отклонений и отклонений, которые не объясняются регрессией (остатков).
5. Вычислим коэффициент множественной детерминации .
6. Рассчитаем коэффициент множественной корреляции R.
7. Для проверки полученных коэффициентов скопируем с итогового листа Регрессия значения ячеек R-квадрат и Множественный R. Значения совпали.
Таблица 8. Расчет коэффициентов и
Факт. |
Предска-занное Y |
Остатки |
Y |
Y-Y |
||||
2,48 |
2,22446 |
0,0955378 |
2,224462 |
-0,0167 |
||||
2,62 |
2,05707 |
0,1329312 |
2,057069 |
-0,1467 |
||||
2,88 |
2,79719 |
0,0328127 |
2,797187 |
0,4933 |
По формуле |
Регрессия |
||
2,68 |
2,68606 |
0,0639415 |
2,686058 |
0,4133 |
R-квадрат |
|||
2,52 |
2,5839 |
0,0060977 |
2,583902 |
0,2533 |
0,78 |
0,78 |
||
2,74 |
2,08937 |
0,1806303 |
2,08937 |
-0,0667 |
Коеф. мн. корреляций |
|||
2,56 |
2,30497 |
-0,254971 |
2,304971 |
-0,2867 |
0,88 |
0,88 |
||
2,68 |
2,16684 |
-0,2168438 |
2,166844 |
-0,3867 |
||||
2,55 |
2,12014 |
-0,0401364 |
2,120136 |
-0,2567 |
||||
2,3367 |
2,3367 |
|||||||
0,17827 |
0,8022 |
Разложение коэффициента множественной детерминации на коэффициенты отдельной детерминации
Для определения доли влияния каждого фактора на показатель используют коэффициенты отдельной детерминации.
Коэффициентом отдельной детерминации для фактора называется произведение коэффициента корреляции между фактором и показателем У на стандартизованный параметр регрессии :
,
Сумма коэффициентов отдельной детерминации равняется коэффициенту множественной детерминации:
Во время анализа двухфакторной модели коэффициенты отдельной детерминации рассчитываются по формулам:
Теперь рассчитаем коэффициенты отдельной детерминации по этим формулам. Полученное значение совпало с тем, которое рассчитали ранее.
Таблица 9. Расчет коэффициентов отдельной детерминации
d12 |
0,1649 |
|
d22 |
0,6128 |
|
R2 |
0,7778 |
Предварительные выводы об адекватности модели
С помощью полученных коэффициентов множественной детерминации, корреляции и отдельной детерминации можно сделать предварительные выводы об адекватности модели.
1) Поскольку коэффициент множественной детерминации R2 = 0,7778, то это свидетельствует про то, что вариация общих затрат на предприятиях на 77,78% определяется вариацией затрат оборота и трудоемкостью и на 22,22% вариацией показателей, которые не учитываются в модели.
2) Поскольку коэффициенты отдельной детерминации d1=0,1649, то это свидетельствует о том, что вариация общих затрат на предприятиях на 16,49% определяется вариацией затрат оборота
3) Коэффициент множественной корреляции R2 = 0,7778 характеризует сильную связь между общими затратами и факторами, которые их обуславливают.
Оценка дисперсионно-ковариационной матрицы оценок параметров модели
Оценка дисперсии отклонений
Вычислим оценку дисперсии отклонений по формуле
,
где - сумма квадратов отклонений;
n - количество наблюдений;
m - количество факторов модели.
Полученное значение проверим копированием с итогового листа Регрессии значение ячейки Остаток с таблицы дисперсийного анализа. Значения совпали.
Таблица 10. Оценка дисперсии остатков
По формуле |
Регрессия |
||
MS |
|||
0,0297117 |
Остаток |
0,0297117 |
Расчет дисперсии и ковариации оценок параметров модели
Для получения оценок ковариаций и дисперсий оценок параметров модели необходимо сложить ковариационную матрицу по формуле:
Таблица 11. Оценка ковариационной матрицы оценок параметров модели
17,6451 |
-0,201192 |
-0,08809 |
0,5243 |
-0,006 |
-0,003 |
||
0,0297117 |
-0,20119 |
0,0032538 |
0,000737 |
-0,006 |
1E-04 |
2E-05 |
|
-0,08809 |
0,0007365 |
0,000522 |
-0,0026 |
2E-05 |
2E-05 |
Мы получили дисперсии оценок параметров модели, которые расположены по главной диагонали:
у = |
0,5243 |
у = |
1E-04 |
у = |
2E-05 |
Вычисление стандартных ошибок параметров и выводы о смещенности оценок параметров модели
Стандартные ошибки параметров модели рассчитаем по формуле , , . Для получения стандартной ошибки оценки параметров а0 введем формулу возведения в степень 0,5. И аналогично получим стандартные ошибки оценок параметров а1 и а2. Для проверки полученных ошибок скопируем с итогового листа Регрессия значения ячеек столбца Стандартная ошибка. Значения совпали.
Сравним каждую стандартную ошибку с соответствующим значением оценки параметра с помощью формулы:
Таблица 12. Расчет стандартных ошибок оценок параметров модели. Выводы о смещении оценок параметров модели
Регрессия |
||||
По формуле |
Стандартная ошибка |
Выводы о смещённости оценок параметров модели |
||
0,72406211 |
0,7240621 |
57,47779 |
Оценка смещена |
|
0,00983242 |
0,0098324 |
-92,717 |
Оценка не смещена |
|
0,00393854 |
0,0039385 |
32,62555 |
Оценка смещена |
Проверка гипотез о статистической значимости оценок параметров модели на основе F- и t-критериев
Проверка адекватности модели по критерию Фишера
Проверку адекватности модели по критерию Фишера проведем по представленному алгоритму.
Шаг 1. Формулирование нулевой и альтернативной гипотез.
, т.е. не один фактор модели не влияет на показатель.
Хотя бы одно значение отменно от нуля, т.е.
Шаг 2. Выбор соответствующего уровня значимости.
Уровнем значимости называется вероятность сделать ошибку 1-го рода, т.е. отвергнуть правильную гипотезу. Величина называется уровнем доверия или доверительной вероятностью.
Выбираем уровень значимости , т.е. доверительная вероятность - Р=0,95
Шаг 3. Вычисление расчетного значения F-критерия.
Расчетное значение F-критерия определяется по формуле:
Для проверки полученного значения скопируем с итогового листа Регрессия расчетное значение F-критерия. Значения совпали
Шаг 4. Определение по статистическим таблицам F-распределения Фишера критического значения F-критерия.
Критическое значение F-критерия находим по статистическим таблицам F-распределения Фишера по соответствующим данным:
доверительной вероятности Р=0,95;
степеней свободы
Определяем табличное значение критерия =5,14
Шаг 5. Сравнение расчетного значения F-критерия с критическим и интерпретация результатов.
Вывод о принятии нулевой гипотезы, т.е. об адекватности модели делаем с помощью встроенной логической функции ЕСЛИ.
Поскольку , то отвергаем нулевую гипотезу про незначимость факторов с риском ошибиться не больше чем на 5% случаев, т.е. с надежностью Р=0,95 можно считать, что принятая модель адекватна статистическим данным и на основе этой модели можно осуществлять экономический анализ и прогнозирование.
Проверка значимости оценок параметров модели по критерию Стьюдента
Проверку гипотезы о значении каждого параметра модели проведем в соответствии с представленным алгоритмом.
Шаг 1. Формулирование нулевой и альтернативной гипотез.
- оценка j-го параметра является статистически незначимой, т.е. j-й фактор никак не влияет на показатель у;
- оценка j-го параметра является статистически значимой, т.е. j-й фактор влияет на показатель у.
Шаг 2. Выбор соответствующего уровня значимости.
Выбираем уровень значимости , т.е. доверительная вероятность - Р=0,95.
Шаг 3. Вычисление расчетного значения t-критерия.
Расчетное значение t-критерия определяется по формуле:
Во время анализа двухфакторной модели расчетные значения t-критерия определяются по формулам:
=-3,2333 =3,4264 =4,9937
Для проверки полученного значения t-критерия скопируем с итогового листа Регрессия значения ячеек столбца t-статистика. Значения совпали.
Шаг 4. Определение по статистическим таблицам t-распределения Стьюдента критического значения t-критерия.
Критическое значение t-критерия находим по статистическим таблицам t-распределения Стьюдента по соответствующим данным:
доверительной вероятности Р=0,95;
степеней свободы
Определяем табличное значение критерия =2,45
Шаг 5. Сравнение рассчетного значения t-критерия с критическим и интерпритация результатов.
Выводы о принятии нулевой гипотезы, т.е. о значимости оценок параметров , и делаем с помощью встроенной логической функции ЕСЛИ. С надежностью Р=0,95 можно считать, что
- оценки 1-го и 2-го параметров модели значимые, т.е. оба фактора существенно влияют на показатель;
- оценка 0-го параметра модели не является статистически значимой.
Таблица 13. Проверка гипотез о статистической значимости оценок параметров модели на основе F- и t - критериев
F-критерий Фишера |
|||
По формуле |
Регрессия |
Р=0.95 |
|
F |
2,45 |
||
10,4997302 |
10,499730 |
Модель адекватна |
t-критерий Стьюдента |
||||
По формуле |
Регрессия |
Р=0.95 |
||
t-статистика |
5,14 |
|||
1,73980232 |
1,739802 |
а0 |
Параметр не значимый |
|
-1,0785514 |
-1,07855 |
а1 |
Параметр не значимый |
|
3,06508252 |
3,06508 |
а2 |
Параметр не значимый |
Построение интервалов доверия для параметров модели.
Интервалом доверия называется интервал, который содержит неизвестный параметр с заданным уровнем доверия.
Интервалы доверия для параметров находим аналогично процедуре тестирования нулевой гипотезы по t-критерию Стьюдента:
- выбираем уровнем значимости =0,05 и соответственно уровень доверия будет составлять - Р=0,95;
- для каждого параметра вычисляем нижнюю и верхнюю границы интервала доверия по формуле, при этом делаем абсолютную ссылку на табличное значение t-критерия :
где - стандартная ошибка параметров модели
Для проверки полученных значений границ скопируем с итогового листа Регрессия значения ячеек столбцов Нижнее 95% и Верхнее 95%. Значения совпали.
Таблица 14. Доверительные интервалы для оценок параметров
По формуле |
Регрессия |
|||
Нижние 95% |
Верхние 95% |
Нижние 95% |
Верхние 95% |
|
-0,5119912 |
3,031441 |
-0,511991215 |
3,031441101 |
|
-0,3466383 |
0,013454 |
-0,034663831 |
0,013454293 |
|
0,00243469 |
0,021709 |
0,00243469 |
0,02170921 |
Исходя из этого, 95% интервалы доверия для параметров модели имеют вид:
-0,5119912?а0?3,031441
-0,3466383?а1?0,013454
0,00243469?а2?0,021709
Расчет прогнозного значения рентабельности на основании оцененной модели
Так как оцененная модель является адекватной статистическим данным, то на основании этой модели можно осуществлять прогнозирование рентабельности для одного из предприятий объединения, деятельность которого исследовалась.
Точечный прогноз рентабельности
Сделаем точечный прогноз рентабельности для одного из предприятий при условии того, что затраты оборота составят 7 г.о. и трудоемкость - 50 г.о., т.е. , по формуле:
Хр |
|||||
1 |
16 |
100 |
1,25972494 |
||
-0,01060477 |
2,297243652 |
||||
0,01207195 |
Доверительный интервал для прогноза математического ожидания рентабельности
Рассчитаем значения верхней и нижней границ прогнозного интервала, используя табл. значения критерия Стьюдента 2,45, по формуле:
Оценку дисперсий матожидания вычислим по формуле:
Интервальный прогноз матожидания рентабельности:
Стандартная ошибка матожидания
0,524265941 |
-0,005977749 |
-0,0026172 |
1 |
||||
1 |
16 |
100 |
-0,005977749 |
9,66765E-05 |
2,18828E-05 |
16 |
|
-0,002617204 |
2,18828E-05 |
1,55121E-05 |
100 |
||||
1 |
|||||||
0,16690155 |
-0,002 |
-0,000716 |
16 |
0,059432144 |
|||
100 |
Оценка дисперсионного прогноза
нижняя граница |
1,7 |
|
верхняя граница |
2,895 |
Таким образом, 95% интервал доверия для прогноза матожидания рентабельности имеет вид 1,72,895.
Доверительный интервал для прогноза рентабельности
Для нахождения интервального прогноза индивидуального значения рентабельности вычислим стандартную ошибку прогноза индивидуального значения по формуле:
А значение нижней и верхней границ по формуле:
Стандартная ошибка прогноза индивидуального значения |
0,298569664 |
|
нижняя граница |
1,565747976 |
|
верхняя граница |
3,028739328 |
Таким образом можно утверждать, что прогнозное значение затрат принадлежит интервалу 1,565747976?Ур?3,028739328.
Экономический анализ по уцененной модели.
Т. к. оцененная модель является адекватной статистическим данным, то на основе этой модели можно осуществлять экономический анализ процесса, который исследуется, для этого рассчитаем граничные и средние показатели.
Средней эффективностью (продуктивность) фактора называется объем результирующего показателя, который приводится на ед. затрат фактора в среднем.
Средняя эффективность i-го фактора определяется по формуле:
Предельной эффективностью(продуктивностью) называется изменение объема результирующего показателя за счет изменения этого фактора на единицу при неизменных других факторах, которые влияют на объем результирующего показателя.
Предельной эффективность i-го показателя определяется по формуле:
;
Частичный коэффициент эластичности показывает на сколько процентов изменится результирующий показатель, если i-ый фактор изменится на один процент при неизменных значениях других факторов.
Частичный коэффициент эластичности i-го показателя определяется по формуле:
;
Суммарным коэффициентом эластичности называется сумма частичных коэффициентов эластичности.
Граничная норма замещения j-го фактора i-тым показывает количество единиц i-го фактора необходимую для замены j-го фактора при постоянном объеме результирующего показателя и других факторов и рассчитывается по формуле:
;
Таблица 15. Расчет средних и граничных показателей
Средняя эффектив-ность фактора |
Граничная эффектив-ность фактора |
Частичная эластичность рентабель-ности |
Суммарная эластич-ность |
Граничная норма замещения факторов |
||
Затраты оборота, х1 |
0,067274472 |
0,019517401 |
3,446896993 |
5,063653297 |
0,290116009 |
|
Трудоемкость, х2 |
0,019517401 |
0,01207195 |
1,616756304 |
3,446896993 |
Анализ полученных результатов приводит к таким выводам:
1) На основе значения средней эффективности затрат оборота можно утверждать, что на 1 д.е. затрат оборота приходится 0,067 общих затрат.
2) На основе значения средней эффективности трудоемкости можно утверждать, что на 1 д.е. трудоемкости приходится 0,0195 общих затрат.
3) На основе значения граничной эффективности затрат оборота можно утверждать, что при увеличении затрат оборота на 1 г.о. объем общих затрат увеличится на 0,0195 д.е. при неизменном объеме трудоемкости.
4) На основе значения граничной эффективности трудоемкости можно утверждать, что при увеличении затрат оборота на 1 г.о. объем общих затрат увеличится на 0,012 д.е. при неизменном объеме затрат оборота.
5) На основе значения коэффициента частичной эластичности по фактору Х1 можно утверждать, что при увеличении затрат оборота на 1% общих затрат увеличится на 3,44% при неизменном объеме трудоемкости.
6) На основе значения коэффициента частичной эластичности по фактору Х2 можно утверждать, что при увеличении трудоемкости на 1% объем общих затрат увеличится на 1,62% при неизменном объеме затрат оборота.
7) На основе граничной нормы замены 2-го фактора первым можно утверждать, что для замены 1 д.е. трудоемкости нужно будет 0,29 д.е. затрат оборота при сохранении неизменного объема общих затрат.
8) На основе граничной нормы замены 1-го фактора вторым можно утверждать, что для замены 1 д.е. затрат оборота нужно будет 3,5 д.е. трудоемкости при сохранении неизменного объема общих затрат.
Задача 3. Исследование наличия мультиколлениарности по алгоритму Феррара-Глобера
Условие задачи
Допустим, что на уровень рентабельности предприятий общественного питания существенно влияют такие показатели общественной деятельности:
Относительный уровень затрат оборота (%), часть продукции собственного производства (%) и численность работников в расчете на 1 тыс. товарооборота (чел.)
Чтобы построить эконометрическую модель этой зависимости по методу 1МНК необходимо быть уверенным, что между факторами относительного уровня затрат оборота, частью собственной продукции и трудоемкостью не существует мультиколлинеарности.
Мультиколлинеарность обозначает существование тесной линейной зависимости или сильной корреляции между двумя или более факторами.
Исследовать наличие мультиколлинеарности между этими факторами по данным десяти предприятий общественного питания города, которые приведены в таблице.
Вариант 3
№ п\п |
Уровень затрат |
Собственная продукция |
Трудоемкость |
|
1 |
16,9 |
40,4 |
20,2 |
|
2 |
16,2 |
18,9 |
21,3 |
|
3 |
15,5 |
16,6 |
31,4 |
|
4 |
18,2 |
41,4 |
18,9 |
|
5 |
17,3 |
12,2 |
24,8 |
|
6 |
17,1 |
31,4 |
19,4 |
|
7 |
16,4 |
32,6 |
19,3 |
|
8 |
16,7 |
38,7 |
19,6 |
|
9 |
14,2 |
44,3 |
25,7 |
|
10 |
17,2 |
39,3 |
22,1 |
Исследование наличия мультиколлинеарности по алгоритму Феррара-Глобера
Идентификация переменных.
У - уровень рентабельности предприятий - результирующий показатель.
Х1 - относительный уровень затрат оборота - показатель-фактор.
Х2 - часть продукции собственного производства - показатель-фактор.
Х3 - трудоемкость - показатель-фактор.
Таблица 16. Исходные данные, построение матрицы стандартизированных переменных
№п\п |
Х1 |
Х2 |
Х3 |
Хi1-X1 |
Хi2-X2 |
Хi3-X3 |
Хi1* |
Хi2* |
Хi3* |
|
1 |
15,6 |
19,2 |
21,1 |
-0,05 |
-24,79 |
-0,42 |
-0,015500616 |
-0,876 |
-0,0602 |
|
2 |
13,5 |
41 |
27,8 |
-2,15 |
-2,99 |
6,28 |
-0,666526495 |
-0,106 |
0,8998 |
|
3 |
15,3 |
41,3 |
21,7 |
-0,35 |
-2,69 |
0,18 |
-0,108504313 |
-0,095 |
0,0258 |
|
4 |
14,9 |
45,2 |
21,5 |
-0,75 |
1,21 |
-0,02 |
-0,232509242 |
0,0428 |
-0,0029 |
|
5 |
15,1 |
50,2 |
21,1 |
-0,55 |
6,21 |
-0,42 |
-0,170506778 |
0,2195 |
-0,0602 |
|
6 |
16,1 |
51,6 |
19,7 |
0,45 |
7,61 |
-1,82 |
0,139505545 |
0,2689 |
-0,2608 |
|
7 |
16,7 |
48 |
Подобные документы
Построение и анализ однофакторной и многофакторной эконометрической модели. Вычисление парных и частичных коэффициентов корреляции. Проверка адекватности модели по критерию Фишера. Исследование наличия мультиколлениарности по алгоритму Феррара-Глобера.
контрольная работа [172,4 K], добавлен 28.05.2010Построение эконометрической модели, описывающей линейную зависимость результативного признака факторов, входящих в нее, методом матрицы. Проверка ее на адекватность по критерию Фишера. Определение дисперсии, ковариации, корреляции и детерминации.
контрольная работа [180,5 K], добавлен 03.12.2014Построение эконометрической модели спроса в виде уравнений парной и множественной регрессии. Отбор факторов для построения функции потребления. Расчет коэффициентов корреляции и детерминации, проверка правильности выбранных факторов и формы связи.
контрольная работа [523,7 K], добавлен 18.08.2010Построение и анализ классической многофакторной линейной эконометрической модели. Вид линейной двухфакторной модели, её оценка в матричной форме и проверка адекватности по критерию Фишера. Расчет коэффициентов множественной детерминации и корреляции.
контрольная работа [131,9 K], добавлен 01.06.2010Описание деятельности предприятия ОАО "КГОК". Корреляционно-регрессионный анализ и построение однофакторной модели отгрузки продукции с использованием программного продукта CurveExpert 1.4. Прогноз количественных показателей отгрузки на будущие периоды.
курсовая работа [148,4 K], добавлен 08.02.2013Построение модели множественной линейной регрессии по заданным параметрам. Оценка качества модели по коэффициентам детерминации и множественной корреляции. Определение значимости уравнения регрессии на основе F-критерия Фишера и t-критерия Стьюдента.
контрольная работа [914,4 K], добавлен 01.12.2013Построение модели парной регрессии и расчет индекса парной корреляции. Построение производственной функции Кобба-Дугласа, коэффициент детерминации . Зависимость среднедушевого потребления от размера дохода и цен. Расчет параметров структурной модели.
контрольная работа [1,6 M], добавлен 05.01.2012Построение эконометрической модели. Описания, анализ и прогнозирование явлений и процессов в экономике. Использование регрессионных моделей. Построение корреляционной матрицы. Коэффициент множественной детерминации. Значение статистики Дарбина-Уотсона.
курсовая работа [61,0 K], добавлен 10.03.2013Описание классической линейной модели множественной регрессии. Анализ матрицы парных коэффициентов корреляции на наличие мультиколлинеарности. Оценка модели парной регрессии с наиболее значимым фактором. Графическое построение интервала прогноза.
курсовая работа [243,1 K], добавлен 17.01.2016Моделирование экономических процессов с помощью однофакторной регрессии. Оценка параметров проекта методом наименьших квадратов. Расчет коэффициента линейной корреляции. Исследование множественной эконометрической линейной схемы на мультиколлинеарность.
курсовая работа [326,5 K], добавлен 19.01.2011Построение диаграммы рассеяния, иллюстрирующей взаимосвязь переменных, гипотеза о виде их функциональной зависимости. Сущность линейной однофакторной регрессии, интервальные оценки ее коэффициентов. Расчет значения линейного коэффициента корреляции.
контрольная работа [235,6 K], добавлен 04.11.2013Выбор факторных признаков для двухфакторной модели с помощью корреляционного анализа. Расчет коэффициентов регрессии, корреляции и эластичности. Построение модели линейной регрессии производительности труда от факторов фондо- и энерговооруженности.
задача [142,0 K], добавлен 20.03.2010Выбор факторных признаков для построения регрессионной модели неоднородных экономических процессов. Построение диаграммы рассеяния. Анализ матрицы коэффициентов парной корреляции. Определение коэффициентов детерминации и средних ошибок аппроксимации.
контрольная работа [547,6 K], добавлен 21.03.2015Построение математической модели выбранного экономического явления методами регрессионного анализа. Линейная регрессионная модель. Выборочный коэффициент корреляции. Метод наименьших квадратов для модели множественной регрессии, статистические гипотезы.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 22.05.2015Расчет матрицы парных коэффициентов корреляции и статистической значимости коэффициентов регрессии. Оценка статистической значимости параметров регрессионной модели с помощью t-критерия. Уравнение множественной регрессии со статистически факторами.
лабораторная работа [30,9 K], добавлен 05.12.2010Построение поля корреляции и формулировка гипотезы о линейной форме связи. Расчет уравнений различных регрессий. Расчет коэффициентов эластичности, корреляции, детерминации и F-критерия Фишера. Расчет прогнозного значения результата и его ошибки.
контрольная работа [681,9 K], добавлен 03.08.2010Построение линейной модели зависимости цены товара в торговых точках. Расчет матрицы парных коэффициентов корреляции, оценка статистической значимости коэффициентов корреляции, параметров регрессионной модели, доверительного интервала для наблюдений.
лабораторная работа [214,2 K], добавлен 17.10.2009Определение парных коэффициентов корреляции и на их основе факторов, оказывающих наибольшее влияние на результативный показатель. Анализ множественных коэффициентов корреляции и детерминации. Оценка качества модели на основе t-статистики Стьюдента.
лабораторная работа [890,1 K], добавлен 06.12.2014Статистический анализ по выборке. Проведение регрессионного анализа исходных данных и выбор аналитической формы записи производственной функции. Выполнение экономического анализа в выбранной регрессионной модели на основе коэффициентов эластичности.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 22.07.2015Параметры автомобиля, которые влияют на стоимость. Обозначение границ выборки. Использование множественной регрессии. Построение с помощью эконометрического программного пакета Eviews симметричной матрицы парных коэффициентов корреляции между факторами.
контрольная работа [348,7 K], добавлен 13.05.2015