Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии

Уравнение регрессии позволяет не только понять, как формируется значение результата Y под воздействием исследуемых факторов, но и дает возможность оценить степень влияния каждого из них на Y по отдельности. Как указывалось выше, коэффициент линейного уравнения регрессии bj показывает, на сколько единиц в среднем изменяется результат Y при изменении значения соответствующего фактора Xj на одну единицу и неизменных уровнях других факторов. Однако из-за различий единиц измерения факторов и степени их колеблимости сопоставить факторы по степени их влияния на результат Y только с помощью коэффициентов уравнения регрессии не всегда возможно. Для этой цели могут использоваться средние коэффициенты эластичности, бета–коэффициенты и дельта–коэффициенты.

Средний коэффициент эластичности Ej показывает, на сколько процентов в среднем изменяется результат Y при изменении значения фактора Xj на один процент и фиксированных уровнях других факторов:

  Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru , (3.51)

где Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru , Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru — средние значения фактора Xj и результата Y соответственно.

Бета–коэффициент Bj показывает, на какую часть величины своего стандартного отклонения Sy в среднем изменяется результат Y при изменении фактора Xj на величину своего стандартного отклонения Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru и неизменных значения других факторов:

  Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru , (3.52)

где Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru ; Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru .

С помощью бета-коэффициентов можно проранжировать факторы по степени их влияния на результат Y: большая абсолютная величина бета-коэффициента соответствует более сильному влиянию фактора на Y.

Квадрат бета–коэффициента является чистой мерой влияния вариации изолированного фактора на вариацию результата Y и показывает долю вариации результата Y, объясняемую только за счет вариации фактора Xj.

Дельта–коэффициентDj оценивает долю вклада фактора Xj в суммарное влияние на результат Y всех факторов, включенных в модель:

  Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru , (3.53)

где Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru — коэффициент корреляции между фактором Xj и результатом Y; R2 — множественный коэффициент детерминации.

Для правильно построенной модели все дельта-коэффициенты имеют положительные значения и их сумма равна 1. Это вытекает из равенства

  Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru . (3.54)

При достаточно сильной межфакторной корреляции некоторые дельта-коэффициенты могут оказаться отрицательными вследствие того, что соответствующий коэффициент уравнения регрессии имеет знак, противоположный парному коэффициенту корреляции этого фактора с результатом Y. Интерпретация отрицательных дельта-коэффициентов лишена смысла, при этом искажаются выводы и по дельта-коэффициентам других факторов.

Помимо целей анализа модель множественной регрессии может использоваться и для прогнозирования значений зависимой переменной Y при заданных значениях факторов. Также как и в случае парной регрессии рассчитанное по уравнению регрессии значение Y является случайной величиной. Стандартная ошибка прогноза фактического значениярезультата y0, в предположении того, что факторы X1, X2, …, Xp примут значения, задаваемые вектором Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru (матрица транспонирована для более компактной записи), определяется по любой из формул:

  Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru ; (3.55)
  Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru , (3.56)
         

где Sрег — стандартная ошибка регрессии (3.17); Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru , Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru , …, Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru — средние значений факторов X1, X2, …, Xp соответственно; Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru , Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru , …, Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru — стандартные отклонения факторов X1, X2, …, Xp.

Интервальный прогноз фактического значения результата y0 с доверительной вероятностью g имеет вид:

  Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru , (3.57)

где tтаб — табличное значение t-критерия Стьюдента при уровне значимости Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru и числе степеней свободы Анализ и прогнозирование с помощью линейного уравнения множественной регрессии - student2.ru (см. приложение 3).

Наши рекомендации