Оценка параметров модели парной регрессии

Оценить параметры модели с помощью:

· надстройки Excel Анализ данных, используя инструмент Регрессия;

· с помощью надстройки Excel Поиск решения;

· с помощью функции ЛИНЕЙН.

Выпишите полученное уравнение регрессии нормы безработицы на индекс реального объема промышленного производства. Дайте экономическую интерпретацию параметрам модели. Отобразите на графике исходные данные и результаты моделирования.

1 способ с помощью надстройки Excel Анализ данных

Оценка с помощью инструмента Регрессия    
ВЫВОД ИТОГОВ          
             
Регрессионная статистика          
Множественный R 0,776658          
R-квадрат 0,603198          
Нормированный R-квадрат 0,591527          
Стандартная ошибка 0,716168          
Наблюдения          
             
Дисперсионный анализ        
df SS MS F Значимость F  
Регрессия 26,50904 26,50904 51,68501 2,58E-08  
Остаток 17,43846 0,512896      
Итого 43,9475        
Коэффициенты Стандартная ошибка t-статистика P-Значение
Y-пересечение 18,50394 1,714442 10,79298 1,59E-12
Индекс реального объема промышленного производства -0,08346 0,011609 -7,18923 2,58E-08
                     

2 способ с помощью надстройки Excel Поиск решения

Подготовим ячейки, в которых будут рассчитываться параметры модели a и b и сумма квадратов остатков при данных a и b.

Оценка с помощью Поиск решения
a=    
b=    
Сумма квадратов остатков 1431,51

Добавим к данным столбцы Прогноз и квадрат остатка

T Норма безработицы Индекс реального объема промышленного производства Прогноз Квадрат остатка
2008 I 6,7 146,07 =C2*$I$43+$I$42 =(B2-D2)^2
II 5,8 146,37 =C3*$I$43+$I$42 =(B3-D3)^2

Запустим Поиск решения

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru

Установим целевую ячейку Сумма квадратов остатков, поиск минимального значения, изменяя ячейки a и b. В результате поиска получим:

Оценка с помощью Поиск решения
a= 18,50382    
b= -0,08346    
Сумма квадратов остатков 17,43846

3 способ с помощью функции ЛИНЕЙН

  Оценка с помощью ЛИНЕЙН
b -0,08346 18,50394 a

Оценки, полученные тремя способами, совпали. Уравнение модели:

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru

С ростом индекса реального промышленного производства на 1 процентный пункт норма безработицы сокращается на 0,083 процентных пункта.

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru

4. Оценивание качества спецификации модели

Проверить статистическую значимость регрессии в целом. Проверить статистическую значимость оценок параметров. Оценить точность модели с помощью средней относительной ошибки аппроксимации. Сделайте выводы качестве уравнения регрессии.

1) Коэффициент детерминации модели равен Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru . Это означает, что 603% нормы безработицы объясняется индексом реального промышленного производства. Значение не очень близко к 1, что говорит о том, что существуют и другие факторы, существенно влияющие на норму безработицы.

2) Множественный коэффициент корреляции Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru - корень из коэффициента детерминации. Для парной регрессии множественный коэффициент корреляции равен модулю парного коэффициента корреляции. Между нормой безработицы и индексом реального промышленного производства тесная связь.

3) Стандартная ошибка уравнения регрессии Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru - является мерой разброса нормы безработицы вокруг линии регрессии. Значение небольшое по сравнению со значениями Y (от 4,9 до 8,9). Это указывает на хорошее качество модели.

4) F-расчетное значение F-критерия Фишера составило F=51,69. Используется для проверки значимости уравнения регрессии. Это значение можно сравнить с теоретическим значением, вычисленным для заданного уровня значимости и числа степеней свободы. Если расчетное значение окажется больше теоретического, то уравнение значимо. Вместо этого можно сравнить Значимость-F с заданным уровнем значимости. В нашем случае Значимость-F равна 2,58E-8. Так как это меньше 0,05, то уравнение регрессии в целом значимо, это указывает на адекватность модели.

5) Анализ t-статистик для коэффициентов регрессии позволяет сделать вывод о том, что на уровне значимости Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru значимыми оказываются оценки обоих параметров (a и b), так как Р-значения для них меньше 0,05.

6) Средняя относительная ошибка аппроксимациивычисляется по формуле Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru

Средняя относительная ошибка аппроксимации 10,41%

Полученный результата означает, что в среднем прогноз отличается от фактического значения на 10,41%. Модель считается качественной, если средняя относительная ошибка аппроксимации не превосходит 8%.

Выводы по качеству модели: все параметры модели и модель в целом значимы. Но модель нуждается в доработке, так как имеет не очень высокий коэффициент детерминации 0,603 и среднюю относительную ошибку аппроксимации более 8%.

5. Оценивание адекватности модели

Описать процедуру и привести результаты проверки адекватности модели регрессии нормы безработицы на индекс реального объема промышленного производства, выбрав последнее наблюдение в качестве контрольного уровня.

Построим доверительный интервал для прогноза нормы безработицы для последнего наблюдения, т.е. при индексе промышленного производства IP_EA_Q=166,19%.

Точечный прогноз нормы безработицы составил Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru 4,63%.

Рассчитаем стандартную ошибку прогноза по формуле

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru , где

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru

S=0.716 – стандартная ошибка уравнения регрессии

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru - Средний индекс промышленного производства

Средний индекс промышленного производства 147,3294

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru

Пусть уровень значимости Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru

Рассчитаем нижнюю границу доверительного интервала по формуле

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru - критическое значение распределения Стьюдента с 34 степенями свободы уровня значимости 0,05.

Рассчитаем верхнюю границу доверительного интервала по формуле

Оценка параметров модели парной регрессии - student2.ru

Получили, что с вероятность 0,95 значение UNEMPL_Q_SH при

IP_EA_Q =166,19% лежит в интервале (3,09%; 6,18%).

Фактическое значение уровня безработицы при IP_EA_Q =166,19% составило 5,3%. Это значение попадает в доверительный интервал. Поэтому модель адекватна.

Наши рекомендации