Контрольная работа по "Эконометрике". 102



Федеральное агентство  по образованию

Государственное бюджетное  образовательное учреждение

высшего профессионального образования

 

«Тихоокеанский государственный  университет»

 

Кафедра «Экономическая кибернетика»

 

 

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

 

по дисциплине «Эконометрика»

 

 

Вариант № 9

 

 

 

 

Выполнил: студентка ЗФ

группы ЭМО(б)зу-12

№ з/к 11041031259

Чорная Фируза Асатовна

Проверил:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хабаровск 2013 г.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 

 

 

Задание №1

Имеются данные о потребительских  расходах на душу населения (у, руб.), средней  заработной платы и социальных выплат (x, руб.) по 16 районам региона. Данные приведены в таблице

Задание

  1. Рассчитайте параметры уравнений регрессий и
  2. Оцените тесноту связи с показателем корреляции и детерминации
  3. Рассчитать средний коэффициент эластичности и дать сравнительную оценку связи фактора с результатом.
  4. Рассчитать среднюю ошибку аппроксимации и оценить качество модели
  5. С помощью F-статистики Фишера (при a=0,05) оценить надежность уравнения регрессии.
  6. Рассчитать погрешность значения , если прогнозное значение фактора увеличивается на 5%, от его среднего значения. Определить доверительный интервал прогноза для a=0,01.

Решение:

Присвоим каждому году соответствующие номер1,2,…12. Составим таблицу расчетов.

 

X

X2

Y

XY

Y2

A%

1

1310,0

1716100

445,0

582950

198025

-17,4

103,3

304,07

10660,56

464,941

-19,9

397,64

4,48

2

1490,0

2220100

537,0

800130

288369

74,6

283,3

5559,57

80230,56

469,3053

67,7

4582,57

12,61

3

1255,0

1575025

463,0

581065

214369

0,6

48,3

0,32

2328,06

463,6074

-0,6

0,37

0,13

4

1287,0

1656369

251,0

323037

63001

-211,4

80,3

44705,82

6440,06

464,3833

-213,4

45532,43

85,01

5

1720,0

2958400

553,0

951160

305809

90,6

513,3

8201,57

263425,56

474,8821

78,1

6102,41

14,13

6

1500,0

2250000

453,0

679500

205209

-9,4

293,3

89,07

85995,56

469,5478

-16,5

273,83

3,65

7

1320,0

1742400

478,0

630960

228484

15,6

113,3

242,19

12825,56

465,1834

12,8

164,26

2,68

8

918,0

842724

448,0

411264

200704

-14,4

-288,8

208,44

83376,56

455,4363

-7,4

55,30

1,66

9

794,0

630436

453,0

359682

205209

-9,4

-412,8

89,07

170362,56

452,4297

0,6

0,33

0,13

10

1012,0

1024144

627,0

634524

393129

164,6

-194,8

27080,82

37927,56

457,7155

169,3

28657,25

27,00

11

1058,0

1119364

364,0

385112

132496

-98,4

-148,8

9689,94

22126,56

458,8308

-94,8

8992,88

26,05

12

1213,0

1471369

419,0

508247

175561

-43,4

6,3

1886,82

39,06

462,589

-43,6

1900,00

10,40

13

1225,0

1500625

392,0

480200

153664

-70,4

18,3

4961,44

333,06

462,88

-70,9

5023,97

18,08

14

1042,0

1085764

478,0

498076

228484

15,6

-164,8

242,19

27142,56

458,4429

19,6

382,48

4,09

15

1071,0

1147041

521,0

557991

271441

58,6

-135,8

3429,57

18428,06

459,146

61,9

3825,91

11,87

16

1093,0

1194649

517,0

565081

267289

54,6

-113,8

2977,07

12939,06

459,6794

57,3

3285,65

11,09

 

19308,0

24134510,0

7399,0

8948979,0

3531243,0

0,0

0,0

109667,9

834581,0

7399,0

0,0

109177,3

233,1

 

1206,75

1508406,88

462,44

559311,19

220702,69

0,00

0,00

6854,25

52161,31

462,44

0,00

6823,58

14,57

 

228,39

 

82,79

                   
 

52161,31

 

6854,25

                   

Все расчеты в таблице  велись по следующим формулам

;   ;

   ;

; ;

;

Тогда ,

 и линейное уравнение регрессии  примет вид:

Рассчитаем коэффициент корреляции:

  Так как  коэффициент  корреляции равен 0,1, то связь  между признаком у и фактором x существует, но можно сказать что слабая.

Рассчитаем коэффициент детерминации

Следовательно, уравнением регрессии  объясняется лишь  0,447% дисперсии  результативного признака, а на долю прочих факторов приходится 99,553% ее дисперсии.

Для выяснения относительной силы влияния факторов на результативный признак рассчитывают средние коэффициенты эластичности.

Вычислим значение F-критерия Фишера.

По таблице распределения Фишера находим 

Так как  , то гипотеза Н0 о статической независимости параметра управления регрессии не отклоняется.

Средняя ошибка аппроксимации  вышла за допустимые пределы (8-10%), что говорит о ненадежности выбранной модели регрессии. Выберем в качестве модели регрессии предварительно линеаризовать модель.

 

X

y

XY

Y2

A%

1

36,2

1310

445,0

16106,30

198025

-17,4

1,6

304,07

2,59

453,23628

8,2

67,84

1,85

2

38,6

1490

537,0

20728,48

288369

74,6

4,0

5559,57

16,13

457,95562

79,0

6248,01

14,72

3

35,4

1255

463,0

16402,23

214369

0,6

0,8

0,32

0,71

451,73035

11,3

127,01

2,43

4

35,9

1287

251,0

9004,57

63001

-211,4

1,3

44705,82

1,67

452,61045

201,6

40646,77

80,32

5

41,5

1720

553,0

22934,50

305809

90,6

6,9

8201,57

47,46

463,58832

89,4

7994,45

16,17

6

38,7

1500

453,0

17544,61

205209

-9,4

4,1

89,07

17,19

458,2092

5,2

27,14

1,15

7

36,3

1320

478,0

17366,60

228484

15,6

1,7

242,19

3,06

453,50667

24,5

599,92

5,12

8

30,3

918

448,0

13573,73

200704

-14,4

-4,3

208,44

18,36

441,67539

6,3

40,00

1,41

9

28,2

794

453,0

12764,64

205209

-9,4

-6,4

89,07

41,03

437,51707

15,5

239,72

3,42

10

31,8

1012

627,0

19946,09

393129

164,6

-2,8

27080,82

7,68

444,64323

182,4

33253,99

29,08

11

32,5

1058

364,0

11839,80

132496

-98,4

-2,1

9689,94

4,23

446,04527

82,0

6731,43

22,54

12

34,8

1213

419,0

14592,99

175561

-43,4

0,2

1886,82

0,06

450,558

31,6

995,91

7,53

13

35,0

1225

392,0

13720,00

153664

-70,4

0,4

4961,44

0,17

450,895

58,9

3468,62

15,02

14

32,3

1042

478,0

15429,85

228484

15,6

-2,3

242,19

5,31

445,56113

32,4

1052,28

6,79

15

32,7

1071

521,0

17050,32

271441

58,6

-1,9

3429,57

3,45

446,43595

74,6

5559,80

14,31

16

33,1

1093

517,0

17092,30

267289

54,6

-1,5

2977,07

2,32

447,09174

69,9

4887,16

13,52

 

553,3

19308,0

7399,0

256097,0

3531243,0

0,0

0,0

109667,9

171,4

7201,3

972,8

111940,0

235,4

 

34,58

1206,75

462,44

16006,06

220702,69

0,00

0,00

6854,25

10,71

450,08

60,80

6996,25

14,71

 

3,27

 

82,79

                   
 

10,71

 

6854,25

                   

Соответственно система  нормальных уравнений для оценки параметров составит:

тогда

Коэффициент корреляции . Так как коэффициент корреляции равен 0,1, то связь между признаком у и фактором x существует

Рассчитаем коэффициент детерминации

Коэффициент детерминации равен 0,006. Следовательно, уравнением регрессии  объясняется 0,6% дисперсии результативного  признака, а на долю прочих факторов приходится 99,4% ее дисперсии.

Вычислим значение F-критерия Фишера.

По таблице распределения  Фишера находим 

Так как  , то гипотеза Н0 о статической независимости параметра управления регрессии не отклоняется.

Средняя ошибка аппроксимации  вышла за допустимые пределы (8-10%), что говорит о ненадежности выбранной модели регрессии.

Вторая модель надежнее остальные  расчеты сделаем для нее.

Коэффициенты эластичности.

Определим значимость каждого  параметра регрессии

Используем для этого t-распределение (Стьюдента). Выдвигаем гипотезу Н0 о статистической не значимости параметров, т.е. Н0:

Определим ошибки

; ; ;

Следовательно b и r  случайно отличаются от нуля; а не случайно отличается от нуля; а сформировалась под влиянием систематически действующей производной.

3. следовательно качество модели не очень хорошее

4. Полученные оценки  модели и ее параметров позволяют  использовать ее для прогноза.

Рассчитаем  . Тогда

5. Средняя ошибка прогноза

где

Строим доверительный  интервал с заданной доверительной  вероятностью:

, ; Найденный интервальный прогноз достаточно надежен (доверительная вероятность ).

 

Задание №2

Имеются данные 12 месяцев  по району города о рынке вторичного жилья, (у – стоимость квартиры, тыс. у.ед., х1 – размер жилой площади, м2, х2 – размер кухни, м2. данные приведены в таблице.

 

Задание

  1. Рассчитать параметры линейного уравнения множественной регрессии.
  2. Дать оценку силы связи факторов с результатом с помощью средних коэффициентов эластичности
  3. Оценить статистическую зависимость параметров и уравнения регрессии в целом с помощью соответственно критериев Стьюдента и Фишера (a=0,01)
  4. Рассчитать среднюю ошибку аппроксимации. Сделать выводы.
  5. Составить матрицу парных и частных коэффициентов корреляции и указать информативные факторы.

 

Решение:

Рассматриваем уравнение вида:

параметры уравнения  можно найти из решения системы  уравнений:

где D -определитель системы, частные определители

При этом

 

 

 

 

 

У

X1

X2

yx1

yx2

x1x2

x12

x22

Y2

y-y1)2

x-x1)2

x-x2)2

1

22,5

37,2

7,6

837

171

282,72

1383,84

57,76

506,25

8,028

0,360

0,293

2

25,5

58

9,4

1479

239,7

545,2

3364

88,36

650,25

34,028

457,960

5,483

3

19,2

60,2

9,5

1155,84

182,4

571,9

3624,04

90,25

368,64

0,218

556,960

5,962

4

13,6

52

8,1

707,2

110,16

421,2

2704

65,61

184,96

36,804

237,160

1,085

5

25,4

44,6

7,4

1132,84

187,96

330,04

1989,16

54,76

645,16

32,871

64,000

0,117

6

17,8

31,2

6,3

555,36

112,14

196,56

973,44

39,69

316,84

3,484

29,160

0,575

7

18

26,4

5,9

475,2

106,2

155,76

696,96

34,81

324

2,778

104,040

1,342

8

21,1

20,7

5,5

436,77

116,05

113,85

428,49

30,25

445,21

2,054

252,810

2,428

9

16,5

22,4

5,7

369,6

94,05

127,68

501,76

32,49

272,25

10,028

201,640

1,845

10

23

35,4

6,8

814,2

156,4

240,72

1253,16

46,24

529

11,111

1,440

0,067

11

16,2

28,4

6,5

460,08

105,3

184,6

806,56

42,25

262,44

12,018

67,240

0,312

12

17,2

22,7

6

390,44

103,2

136,2

515,29

36

295,84

6,084

193,210

1,120

сумма

236

439,2

84,7

8813,53

1684,56

3306,43

18240,7

618,47

4800,84

159,507

2165,980

20,629

среднее

19,66667

36,6

7,058333333

734,4608

140,38

275,5358333

   

400,07

13,292

180,498

1,719

сигма

3,64585

13,43497

1,311143479

                 

сигма в 2

13,29222

180,4983

1,719097222

                 

 

 

 

Анализируя уравнение, мы видим, что при постоянной площади  кухни, сокращение размера жилой  площади на 1 м2. влечет за собой уменьшение стоимости квартиры на 0,12 тыс.у.е., а увеличение размера кухни способствует при том же размере жилой площади увеличению стоимости квартиры на 2,114 тыс.у.е. Однако это не означает что фактор x2 оказывает большее влияние на стоимость квартиры про сравнению с x1.  Такое сравнение возможно, если обратиться к уравнению регрессии в стандартизированном масштабе.

, ,

Это означает, что с  увеличением фактора x1 на одну сигму при неизменном размере кухни стоимость квартиры уменьшается в среднем на 0,44. Так как b2>b1 (в абсолютных выражениях). То можно сделать вывод, что большее влияние на стоимость квартиры оказывает второй фактор. То есть размер кухни.

Для выяснения относительной  силы влияния факторов на результативный признак рассчитывают средние коэффициенты эластичности.

;

следовательно, при уменьшении размера жилой площади на 1% стоимость  квартиры уменьшается на 22,3 % от своего среднего уровня. При увеличении размера кухни  на 1% стоимость квартиры  увеличивается на 75,85% от своего среднего уровня.

2. Линейные коэффициенты  частной корреляции для уравнения  определяются следующим образом:

Линейный коэффициент множественной корреляции рассчитывается по формуле

коэффициент множественной  детерминации

3. оценим с помощью F-критерия Фишера

следует вывод о незначимости уравнения в целом

Так как, F фактические больше табличного следует вывод о целесообразности включения в модель фактора x1 после фактора x2

Так как, F фактические больше табличного следует вывод о целесообразности включения в модель фактора x2 после фактора x1

 

Задание № 3

  1. используя необходимое и достаточное условие идентификации, определить. идентифицировано ли каждое уравнение модели.
  2. Определить тип модели
  3. Определить метод оценки параметров модели
  4. Описать последовательность действий при использовании указанного метода

Модель имеет вид:

решение

 

Y1

Y2

Y3

X1

X2

X3

1 уравнение 

-1

b12

0

a11

a12

0

2 уравнение

b21

-1

b23

0

a22

0

3 уравнение

b31

0

-1

a31

0

a33


  1. модель имеет три эндогенные (y1, y2, y3) и три экзогенных переменные (х1, х2, х3)

Проверим необходимое  условие идентификации:

1-е уравнение: D=1 (x3) H=2 (y1, y2), D+1=1+1=2=Н – уравнение идентифицировано

2-е уравнение D=2 (x1, x3) H=3 (y1, y2, y3), D+1=2+1=3=H – уравнение идентифицировано

3-е уравнение D=1 (x2) H=2 (y1, y3) D+1=1+1=2=H – уравнение идентифицировано.

Следовательно необходимое  условие идентифицируемости выполнено.

Проверим достаточное  условие:

В первом уравнении нет  переменных y3 и х3

Строим матрицу

 

достаточное условие  идентификации выполнено 

следовательно структурный  коэффициент может быть выражен  через коэффициенты приведенной  модели

во втором уравнении  нет переменных x1, x3

строим матрицу

 

Х1

X3

1 ур.

a11

0

3ур.

a31

a33


  достаточное условие идентификации выполняется

В третьем уравнении  нет переменных x2  y2

Строим матрицу

 

Y2

Х2

1 ур.

b12

a12

2ур.

-1

a22


, при  достаточное условие идентификации выполняется

Система точно идентифицируема. Для решения идентифицируемого уравнения применяется косвенный метод наименьших квадратов. Косвенный МНК состоит в следующем:

-    составляют  приведенную форму модели и определяют числовые  значения  параметров  каждого  ее  уравнения   обычным МНК,

-    путем алгебраических  преобразований переходят от  приведенной формы к уравнениям структурной формы модели, получая тем самым численные оценки структурных параметров

 

Задание №4

Имеются данные за двенадцать лет по странам о годовом объеме продаж автомобилей. Данные приведены  в таблице.

Объем продаж

Год

Страна Д

1

2,8

2

3,6

3

2,7

4

2,0

5

1,8

6

1,4

7

2,1

8

2,5

9

2,1

10

3,0

11

3,7

12

3,1


Требуется:

  1. определить коэффициенты автокорреляции уровней ряда первого и второго порядка
  2. обосновать выбор уравнения тренда и определить его параметры
  3. сделать выводы

Решение

 

год

Yt

Yt-1

Yt-2

Yt-Y1

Yt-1 - y2

Yt-Y1 в 2

Yt-1 - y2 в 2

Yt-Y3

Yt-2 - y4

Yt-Y3 в 2

Yt-2 - y4 в 2

   

1986

1

2,8

                       

1987

2

3,6

2,8

 

1,055

0,282

1,112

0,079

       

0,297

 

1988

3

2,7

3,6

2,8

0,155

1,082

0,024

1,170

0,260

0,400

0,068

0,160

0,167

0,104

1989

4

2

2,7

3,6

-0,545

0,182

0,298

0,033

-0,440

1,200

0,194

1,440

-0,099

-0,528

1990

5

1,8

2

2,7

-0,745

-0,518

0,556

0,269

-0,640

0,300

0,410

0,090

0,386

-0,192

1991

6

1,4

1,8

2

-1,145

-0,718

1,312

0,516

-1,040

-0,400

1,082

0,160

0,823

0,416

1992

7

2,1

1,4

1,8

-0,445

-1,118

0,198

1,250

-0,340

-0,600

0,116

0,360

0,498

0,204

1993

8

2,5

2,1

1,4

-0,045

-0,418

0,002

0,175

0,060

-1,000

0,004

1,000

0,019

-0,060

1994

9

2,1

2,5

2,1

-0,445

-0,018

0,198

0,000

-0,340

-0,300

0,116

0,090

0,008

0,102

1995

10

3

2,1

2,5

0,455

-0,418

0,207

0,175

0,560

0,100

0,314

0,010

-0,190

0,056

1996

11

3,7

3

2,1

1,155

0,482

1,333

0,232

1,260

-0,300

1,588

0,090

0,556

-0,378

1997

12

3,1

3,7

3

0,555

1,182

0,308

1,397

0,660

0,600

0,436

0,360

0,655

0,396

сумма

78

30,800

27,700

24,000

0,000

0,000

5,547

5,296

0,000

0,000

4,324

3,760

2,824

0,120

 

6,5

                         

y1

2,545

                         

y2

2,518

                         

r1

0,521

                         
                             

y3

2,440

                         

y4

2,400

                         

r2

0,030

                         

Определим коэффициенты корреляции между рядами y1 и y2 воспользуемся формулой

где ; - коэффициент автокорреляции уровней ряда первого порядка

;

результат говорит о  сильной зависимости между параметрами  и наличии во временном ряде сильной  линейной тенденции

определим коэффициенты автокорреляции второго порядка  по формуле

где ; - коэффициент автокорреляции уровней ряда второго порядка. Результат подтверждает наличие линейной тенденции. Выбираем линейное уравнение тренда: .

Параметры определим  используя МКТ результаты расчетов приведем в таблице

 

t

у

t2

y2t2

t2y

t-t1

(t-t1)2

y)t

yt-y)t

(yt-y)t)2

1986

1

2,8

1

7,84

2,8

-5,5

30,25

2,38

0,42

0,175

1987

2

3,6

4

12,96

7,2

-4,5

20,25

2,42

1,18

1,403

1988

3

2,7

9

7,29

8,1

-3,5

12,25

2,45

0,25

0,063

1989

4

2

16

4

8

-2,5

6,25

2,48

-0,48

0,233

1990

5

1,8

25

3,24

9

-1,5

2,25

2,52

-0,72

0,513

1991

6

1,4

36

1,96

8,4

-0,5

0,25

2,55

-1,15

1,322

1992

7

2,1

49

4,41

14,7

0,5

0,25

2,58

-0,48

0,234

1993

8

2,5

64

6,25

20

1,5

2,25

2,62

-0,12

0,014

1994

9

2,1

81

4,41

18,9

2,5

6,25

2,65

-0,55

0,303

1995

10

3

100

9

30

3,5

12,25

2,68

0,32

0,100

1996

11

3,7

121

13,69

40,7

4,5

20,25

2,72

0,98

0,965

1997

12

3,1

144

9,61

37,2

5,5

30,25

2,75

0,35

0,122

сумма

78

30,8

650

84,66

205

0

143

   

5,446

 

6,5

2,566667

54,16667

7,055

17,08333

         

,

,

Уравнение тренда примет вид  , коэффициент корреляции

Рассчитаем значение критерия Фишера равно

F<Fтабл следовательно уравнение статистически незначимо и прогноз не имеет смысла

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

  1. Айвазян С.А., Мхитарян В.С. Прикладная статистика и основы эконометрики. – М.: ЮНИТИ, 1998.
  2. Катышев П.К., Пересецкий А.А. Сборник задач к начальному курсу эконометрики. – М.: Дело, 1999.
  3. Магнус Я.Р.,  Катышев П.К.,  Пересецкий А.А. Эконометрика: начальный курс. – М.: Дело, 2000.
  4. Практикум по эконометрике. Под ред. И.И. Елисеевой. – М.: Финансы и статистика, 2001.
  5. Эддоус М., Стэнсфилд Р. Методы принятия решения. – М.: ЮНИТИ, 1997.
  6. Эконометрика. Под ред. И.И. Елисеевой. – М.: Финансы и статистика, 2001.

 

 


Контрольная работа по "Эконометрике". 102