Регрессивный анализ
Министерство
образования
и науки
Молодежи
и спорта
Украины
Государственное
высшее
учебное
заведение
Донецкий
национальный
технический
университет
Факультет
Заочный
Кафедра
экономическая кибернетика
Контрольная
робота по дисциплине
"Экономико-математическое
моделирование: эконометрические методы"
Тема:
"Регрессивный
анализ"
Выполнил
(ла) студент (ка)
группы
ЕК-10(з) _Е.А. Доронкина
Проверил
преподаватель _Горчакова И.А.
Донецк
2012
Задание
На основе статистических данных
показателя У и фактора Х найти оценки коэффициента корреляции, параметров линии
регрессии .
Используя критерий Фишера с
надежностью 0,95 оценить адекватность принятой модели статистическим данным.
Если модель адекватна статистическим
данным, найти:
- с надежностью 0,95 доверительные зоны
базисных данных;
- прогнозный показатель и его
доверительный интервал;
коэффициент эластичности для базисных
данных и прогноза.
Построить графики статистических данных, линии
регрессии и ее доверительной зоны, коэффициента эластичности.
На основе полученной эконометрической модели
сделать выводы.
корреляция регрессия фишер
эластичность
Ход работы
Имеются следующие исходные данные:
Таблица 1
Исходные данные
Y
|
X
|
7,24
|
2,06
|
8,02
|
2,58
|
9,28
|
3,14
|
10,12
|
3,54
|
11,12
|
4,18
|
12,19
|
4,78
|
13,01
|
5,11
|
14,12
|
5,67
|
15,21
|
6,02
|
16,29
|
6,65
|
17,01
|
7,05
|
18,03
|
7,72
|
19,19
|
8,03
|
20,21
|
8,56
|
21,22
|
9,03
|
|
9,52
|
Где - прогнозное значение фактора x.
Исходные данные формируются в первых
двух столбцах A3:B17. Блок
промежуточный данных - C3:Q17.
Прогнозные значения вычисляются в 18 ряде.
Для нахождения средних значений
столбцов отводим 21 ряд. Используем встроенную функцию СРЗНАЧ.
Для нахождения сумм столбцов отводим
24 ряд и используем встроенную функцию СУММ.
Нахождение оценок параметров
Для вычисления теоретической
регрессии, которая имеет следующий вид:
необходимо вычислить параметры
модели - а,b.
Параметры оценки параметров модели
вычисляются по формулам:
Значение параметра b находится в
ячейке В32.
Формула имеет вид =A21-B21*B31=
2,865977071
Также найдем оценки параметров с
помощью функции ЛИНЕЙН(A3:A17;B3:B17;1;1).
Таблица 2
Результат работы функции
ЛИНЕЙН
|
|
|
|
S
|
|
Степени свободы
|
|
SSR
|
SSE
|
Таблица 3
Результат работы функции
ЛИНЕЙН для данной задачи
2,012248501
|
2,865977071
|
0,023671609
|
0,142152192
|
0,998204212
|
0,19689776
|
7226,161772
|
13
|
280,1490999
|
0,503993463
|
Расчет теоретических значений У
Рассчитываем теоретические значения
У по формуле в ячейках F3:F17. В ячейку
F3 вводим
формулу =$B$31*B3+$B$32.
Для прогнозного значения х18=
9,52 найдем значение y по формуле
ур=а* хр+b
ур= 22,023
Выяснение тесноты связи между у и х
Для выяснения тесноты связи можно воспользоваться
двумя методами:
построение точечной даиграммы:
Рис.1 - Точечная диаграмма
использование коэффициента
корреляции r (-1<=r<=1)
Для нахождения коэффициента
корреляции можно воспользоваться следующими формулами:
Встроенная функция Excel КОРРЕЛ(A3:B17); r1=
0,999101703
Линейный коэффициент корреляции:
а)
r2=
0,999101703
б)
r3=
0,999101703
Так как коэффициент корреляции при вычислении
всеми тремя способами равен r=0,999101703, то между у и х наблюдается тесная
линейная связь.
Нахождение коэффициента детерминации
Для парной линейной регрессии:
Значение коэффициента детерминации
находится в ячейке В34 и В35.
=0,998204212 при вычислении первым и
вторым способом.
Индекс корреляции , R=0,999101703
находится в ячейке B36.
Статистическая значимость
коэффициентов
Рассчитывается t-статистика
Стьюдента:
Значение tрасч находится в
ячейке В38.
tрасч=85,00683368
В ячейку В37 tкрит находится
при помощи встроенной функции СТЬЮДРАСПОБР (0,025;13)
tкрит=
2,532637815;
Если ,то параметр а статистически
значимый.
F-статистика
Фишера проверки модели на адекватность
В ячейку В48 вводим формулу
=J24*13/G24
= 7226,161772
Fкр находится в
ячейке B49 и рассчитывается с помощью функции FРАСПОБР(0,05;1;13)
Fкрит=
4,667192732
Так как Fr>Fkr, то модель
адекватна статистическим данным.
Построение доверительных интервалов
для прогнозных значений показателя
- доверительный интервал прогноза
Точечный прогноз: = 24,938;
, где
t находится с
помощью функции СТЬЮДРАСПОБР;
tрасч=85,00683368
Значение стандартного отклонения
находим в ячейке В39 по формуле =КОРЕНЬ(G24/13)= 0,19689776
находим в ячейке O18.
=0,528;
Умин находим в
ячейке P18 по
формуле =F18-O18. Умин =21,494
Умах находим в
ячейке Q18 по
формуле = F18+O18. Умах=22,551
С вероятностью 0,95 точечный прогноз покрывается
доверительным интервалом (21,494; 22,551)
Построение доверительных интервалы
для базисных данных
, где
находим в блоке ячеек O3:O17.
Умин
находим в блоке ячеек P3:P17.
Умах
находим в блоке ячеек Q3:
Q17.
Коэффициент эластичности
Для парной линейной регрессии такого
вида коэффициент
эластичности равен:
Коэффициенты эластичности находим в
блоке ячеек K3:K17
Построение графика
Средний коэффициент эластичности
находим по формуле:
Средний коэффициент эластичности находим
в ячейке D47 по
формуле =A41*B21/A21
= 0,797467
Построение графика.
Используя вычисленные данные,
построим график линии регрессии.
Рис. 2 - график линии
регрессии
Выводы
Так как Fr>Fkr,
то с вероятностью P=0,95 эконометрическую модель можно считать адекватной
статистическим данным и на основе принятой модели проводить экономический
анализ.
Для значения фактора среднее
значение прогноза показателя с надежностью P=0,95 будет
находится в пределах от 21,494 до 22,551. Среднее значение коэффициента
эластичности составляет 0,797467. Это означает что при изменении фактора на 1%,
показатель изменится на
,797467%. Значение коэффициента эластичности
во время возрастания фактора от 1 до 15 возрастает от 0,525 до 0,765.
Коэффициент корреляции
r=0,999101703, что говорит о наличии между у и х тесной линейной связи.
Приложение
Таблица 1. Оценка параметров
линейной регрессии
Таблица 2. Оценка параметров
линейной регрессии (часть 2)
Таблица 3
Оценка параметров линейной регрессии
- Режим формул
Таблица 4
Оценка параметров линейной регрессии
(часть 2) - Режим формул