Побудова споживчої функції. Оцінка параметрів системи економетричних рівнянь
Курсова робота
з дисципліни “Економетрія ”
Тема „Побудова споживчої функції дослідження мультиколінеарності між пояснюючими змінними. Оцінка параметрів системи економетричних рівнянь. Оцінка параметрів регресійної моделі з автокорельованими „
ЗМІСТ
ВСТУП
ЗАДАЧА 1. ПОБУДОВА СПОЖИВЧОЇ ФУНКЦІЇ
ЗАДАЧА 2. ПРИКЛАД ДОСЛІДЖЕННЯ МУЛЬТИКОЛІНЕАРНОСТІ МІЖ ПОЯСНЮЮЧИМИ ЗМІННИМИ
ЗАДАЧА 3. ОЦІНКА ПАРАМЕТРІВ РЕГРЕСІЙНОЇ МОДЕЛІ З АВТОКОРЕЛЬОВАНИМИ ЗАЛИШКАМИ
ЗАДАЧА 4. ОЦІНКА ПАРАМЕТРІВ СИСТЕМИ ЕКОНОМЕТРИЧНИХ РІВНЯНЬ
ВИСНОВКИ
ВСТУП
Економетрія є галуззю економічної науки, яка вивчає методи кількісного вимірювання взаємозв’язків між економічними показниками. Метою розрахункової роботи є вивчення методів оцінки параметрів економетричних моделей. Застосувати метод найменших квадратів для оцінювання параметрів економетричної моделі можна лише в разі виконання певних умов, які далеко не завжди виконуються на практиці для вихідної економічної інформації. Особливості перевірки цих умов також розглядаються в розрахунковій роботі.
Сьогодні практично повністю сформовано коло задач і методів, які належать економетрії. Порівняно з підходом, притаманним математичній статистиці, власне економетричний підхід до задач, які вивчаються зокрема в розрахунковій роботі, виявляється не в тому, що приклади і термінологія беруться з економічної галузі, а насамперед у тій увазі, яка приділяється питанню про відповідність вибраної моделі економічному об’єкту. В розрахунковій роботі розглядаються методи побудови економетричної моделі в цілковитій відповідності з особливостями тієї економічної інформації, на базі якої вони будуються.
ЗАДАЧА 1. ПОБУДОВА СПОЖИВЧОЇ ФУНКЦІЇ
Дані про роздрібний товарообіг і доходи населення в умовних грошових одиницях в деякій країні за 1994-2005 рр . представлені в табл.1.1.
Таблиця 1.1 – Роздрібний товарообіг і доходи населення
Рік | Роздрібний товарообіг, млн. умов. од., | Доходи населення, млн. умов. од., |
1994 | 218 | 233 |
1995 | 244 | 260 |
1996 | 249 | 278 |
1997 | 265 | 306 |
1998 | 272 | 292 |
1999 | 301 | 310 |
2000 | 323 | 347 |
2001 | 325 | 337 |
2002 | 353 | 361 |
2003 | 365 | 402 |
2004 | 385 | 434 |
2005 | 429 | 442 |
Необхідно: розрахувати методом найменших квадратів оцінки параметрів споживчої функції; перевірити достовірність вибраної лінії регресії методом аналізу дисперсій; оцінити лінійний коефіцієнт кореляції; визначити довірчі інтервали для , та ; побудувати на одному графіку вихідні дані та знайдену лінію регресії.
Зв’язок між роздрібним товарообігом і доходом населення носить прямолінійний характер, тому споживча функція має вигляд (1):
, (1.1)
де – роздрібний товарообіг ;
– особисті доходи громадян ;
– константа ;
– кутовий коефіцієнт кореляції ;
– стохастична складова (залишки ).
Для оцінювання параметрів та в рівнянні (1.1) скористаємось методом найменших квадратів (МНК). Запишемо систему нормальних рівнянь (1):
(1.2)
. (1.3)
Для знаходження та запишемо рівняння оцінок :
, (1.4)
, (1.5)
де – моменти першого порядку;
– моменти другого порядку.
, (1.6)
, (1.7)
, (1.8)
, (1.9)
. (1.10)
Для зручності розрахунку моментів побудуємо таблицю 1.2.
Таблиця 1.2 – Проміжні розрахунки
Рік | |||||||
1994 | 218 | 47524 | 233 | 54289 | 50794 | -100,5 | 10100,25 |
1995 | 244 | 59536 | 260 | 67600 | 63440 | -73,5 | 5402,25 |
1996 | 249 | 62001 | 278 | 77284 | 69222 | -55,5 | 3080,25 |
1997 | 265 | 70225 | 306 | 93636 | 81090 | -27,5 | 756,25 |
1998 | 272 | 73984 | 292 | 85264 | 79424 | -41,5 | 1722,25 |
1999 | 301 | 90601 | 310 | 96100 | 93310 | -23,5 | 552,25 |
2000 | 323 | 104329 | 347 | 120409 | 112081 | 13,5 | 182,25 |
2001 | 325 | 105625 | 337 | 113569 | 109525 | 3,5 | 12,25 |
2002 | 353 | 124609 | 361 | 130321 | 127433 | 27,5 | 756,25 |
2003 | 365 | 133225 | 402 | 161604 | 146730 | 68,5 | 4692,25 |
2004 | 385 | 148225 | 434 | 188356 | 167090 | 100,5 | 10100,25 |
2005 | 429 | 184041 | 442 | 195364 | 189618 | 108,5 | 11772,25 |
Всього | 3729 | 1203925 | 4002 | 1383796 | 1289757 | - | 49129 |
; (1.11)
; (1.12)
(1.13)
(1.14)
, (1.15)
, (1.16)
. (1.17)
Таким чином , маємо споживчу функцію :
. (1.18)
Перевірка достовірності підібраної лінії регресії методом аналізу дисперсій за критерієм Фішера (1):
, (1.19)
де – обґрунтована складова дисперсії ;
– необґрунтована складова дисперсії ;
– загальна дисперсія .
, (1.20)
де – емпіричне значення ;
– теоретичне значення ;
– середнє значення .
, (1.21)
. (1.22)
Виходячи з даних міркувань :
(1.23)
Таблиця 1.3 – Таблиця аналізу дисперсій
Компоненти дисперсії | Число ступенів свободи, | Сума квадратів, | Середнє значення суми квадратів, |
Регресія | 1 | ||
Відхилення від регресії | |||
Всього |
Таблиця 1.4 – Таблиця аналізу дисперсій стосовно даних задачі
Компоненти дисперсії | Число ступенів свободи, | Сума квадратів, | Середнє значення суми квадратів, |
Регресія | 1,00 | 43324,40 | 43324,40 |
Відхилення від регресії | 10,00 | 1813,85 | 181,39 |
Всього | 11,00 | 45138,25 |
, (1.24)
. (1.25)
Таким чином :
, (1.26)
де (1,10) – число ступенів свободи відповідно чисельника і знаменника.
. (1.27)
Висновок: > , 238,85 > 4,96 тобто розходження обґрунтованої та необґрунтованої складових дисперсії носить не випадковий характер і взаємозв’язок між рівнем споживання та рівнем доходу тісний.
Оцінку лінійного коефіцієнту кореляції здійснимо за допомогою формули (1):
, (1.28)
. (1.29)
Висновок: Високий лінійний коефіцієнт кореляції свідчить про тісний взаємозв’язок між роздрібним товарообігом та рівнем доходу .
Побудуємо довірчі інтервали для та . Побудова довірчого інтервалу для кутового коефіцієнту кореляції здійснюється за формулою:
, (1.30)
де – деяка похибка при оцінці ; – довірчий коефіцієнт при рівні імовірності та ступенях свободи. Знаходиться за таблицями –розподілу Ст’юдента .
Приймається якісна гіпотеза , відповідно до якої . Формула для розрахунку має вигляд (1):
, (1.31)
(1.32)
; (1.33)
; (1.34)
. (1.35)
Висновок: Результати регресії не відповідають якісній гіпотезі, згідно до якої 0‹β‹1, тому робимо висновок про недостатню точність оцінки b.
Побудова довірчого інтервалу для коефіцієнта здійснюється за формулою (1):
, (1.36)
де – деяка похибка при оцінюванні а ;
, (1.37)
.(1.38)
; (1.39)
(1.40)
Висновок: До інтервалу входять як від’ємні, так і додатні значення, отже при 95% імовірності похибка при оцінюванні не істотно відмінна від нуля. Побудова довірчого інтервалу R для лінійного коефіцієнту кореляції r здійснюється за формулою (1):
, (1.41)
де Sr - деяка похибка при оцінці r.
- деяка функція при рівні імовірності Р, коефіцієнті кореляція r та деякій точковій оцінці ρ. Оскільки ρ не можна визначити, а, значить, і значення всієї функції невідоме, необхідно скористатися Z-перетворенням Фішера. Для цього вводимо нову змінну zr:
(1.42)
Розподіл zrприблизно співпадає з нормальним розподілом.
Тоді за таблицею Z-перетворення Фішера z0,997 = 3,2957.
Знаходимо
, (1.43)
. (1.44)
Визначаємо при 95% рівні імовірності довірчі інтервали для zρ :
(1,45)
(1,46)
(1,47)
Скориставшись знову таблицями Z-перетворення Фішера, знайдемо тепер граничні значення для r:
Z(1,547) ≈ 0,991; (1.48)
Z(3,033) ≈1; (1.49)
0,991 ≤ r ≤ 1. (1.50)
Висновок: Оцінка лінійного коефіцієнту кореляції є досить точною, а значить, тіснота зв’язку між роздрібним товарообігом та рівнем доходу громадян є дуже високою.
В кінці рішення задачі побудуємо на одному графіку вихідні дані та лінію регресії (рис .1.1):
Рис. 1.1 – Вихідні дані та лінія регресії
Побудована споживча функція має вигляд: . Розходження обґрунтованої та необґрунтованої складових дисперсії носить не випадковий характер і взаємозв’язок між рівнем споживання та рівнем доходу тісний. Високий лінійний коефіцієнт кореляції свідчить про тісний взаємозв’язок між роздрібним товарообігом та рівнем доходу. Так як знайдений інтервал має вигляд , тому результати регресії не відповідають якісній гіпотезі, згідно якої тому робимо висновок про недостатню точність оцінки b. До довірчого інтервалу входять як від’ємні, так і додатні значення, отже при 95% імовірності похибка при оцінюванні не істотно відмінна від нуля.
ЗАДАЧА 2. ПРИКЛАД ДОСЛІДЖЕННЯ МУЛЬТИКОЛІНЕАРНОСТІ МІЖ ПОЯСНЮЮЧИМИ ЗМІННИМИ
Статистична сукупність спостережень за пояснюючими змінними моделі прибутку підприємства представлена в табл .2.1.
Таблиця 2.1 – Статистична сукупність спостережень за пояснюючими змінними моделі прибутку підприємства
Місяць | Прибуток на місяць, грн., | Фондовіддача, грн., | Продуктивність праці, грн., | Питомі інвестиції, грн., |
1 | 67 | 30 | 6 | 23 |
2 | 60 | 35 | 16 | 27 |
3 | 43 | 29 | 7 | 25 |
4 | 67 | 16 | 16 | 25 |
5 | 75 | 32 | 7 | 28 |
6 | 66 | 25 | 14 | 16 |
7 | 45 | 32 | 11 | 17 |
8 | 69 | 27 | 11 | 26 |
9 | 41 | 14 | 10 | 28 |
10 | 72 | 20 | 15 | 28 |
11 | 77 | 22 | 13 | 23 |
12 | 63 | 35 | 11 | 29 |
13 | 52 | 36 | 13 | 26 |
14 | 72 | 21 | 17 | 29 |
15 | 73 | 36 | 10 | 23 |
16 | 55 | 38 | 15 | 31 |
17 | 81 | 34 | 17 | 33 |
18 | 75 | 39 | 14 | 25 |
19 | 70 | 43 | 21 | 25 |
20 | 80 | 29 | 27 | 34 |
Подобные работы: