Результативные таблицы и графики
Распечатка Рабочего файла(Лист 1)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ФИНАНСОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРИ ПРАВИТЕЛЬСТВЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Липецкий филиал
Кафедра «Бухгалтерский учет, аудит, статистика» |
О Т Ч Е Т
о результатах выполнения
компьютерной лабораторной работы
Автоматизированный априорный анализ статистической совокупности в среде MS Excel
Вариант № ____
Выполнил: ст. III курса гр.________________
______________________
ФИО
Проверил:_________________________
ФИО
Липецк ………..г.
1. Постановка задачи статистического исследования
Корреляционно-регрессионный анализ взаимосвязи признаков является составной частью проводимого статистического исследования деятельности 30-ти предприятий и частично использует результаты ЛР-1.
В ЛР-2 изучается взаимосвязь между факторным признаком Среднегодовая стоимость основных производственных фондов (признак Х) и результативным признаком Выпуск продукции (признак Y), значениями которых являются исходные данные ЛР-1 после исключения из них аномальных наблюдений.
Таблица исходных данных
В процессе статистического исследования необходимо решить ряд задач.
1. Установить наличие статистической связи между факторным признаком Х и результативным признаком Y графическим методом.
2. Установить наличие корреляционной связи между признаками Х и Yметодом аналитической группировки.
3. Оценить тесноту связи признаков Х и Y на основе эмпирического корреляционного отношения η.
4. Построить однофакторную линейную регрессионную модель связи признаков Х и Y, используя инструмент Регрессия надстройкиПакет анализа, и оценить тесноту связи признаков Х и Y на основе линейного коэффициента корреляции r.
5. Определить адекватность и практическую пригодность построенной линейной регрессионной модели, оценив:
а) значимость и доверительные интервалы коэффициентов а0, а1;
б) индекс детерминации R2и его значимость;
в) точность регрессионной модели.
6. Дать экономическую интерпретацию:
а) коэффициента регрессии а1;
б) коэффициента эластичности КЭ;
в) остаточных величин εi.
7. Найти наиболее адекватное нелинейное уравнение регрессии с помощью средств инструмента Мастер диаграмм.
2. Выводы по результатам выполнения лабораторной работы[3]
Задача 1. Установление наличия статистической связи между факторным признаком Х и результативным признаком Yграфическим методом.
Статистическая связь является разновидностью стохастической (случайной) связи, при которой с изменением факторного признака X закономерным образом изменяется какой–либо из обобщающих статистических показателей распределения результативного признака Y.
Вывод:
Точечный график связи признаков (диаграмма рассеяния, полученная в ЛР-1 после удаления аномальных наблюдений) позволяет сделать вывод, что имеет (не имеет) место статистическая связь. Предположительный вид связи – линейная (нелинейная) прямая (обратная).
Задача 2.Установление наличия корреляционной связи между признаками Х и Yметодом аналитической группировки.
Корреляционная связь – важнейший частный случай стохастической статистической связи, когда под воздействием вариации факторного признака Х закономерно изменяются от группы к группе средние групповые значения результативного признака Y(усредняются результативные значения , полученные под воздействием фактора ). Для выявления наличия корреляционной связи используется метод аналитической группировки.
Вывод:
Результаты выполнения аналитической группировки предприятий по факторному признаку Среднегодовая стоимость основных производственных фондов даны в табл. 2.2 Рабочего файла, которая показывает, что с увеличением значений факторного признака Хзакономерно (незакономерно) увеличиваются (уменьшаются) средние групповые значения результативного признака . Следовательно, между признакамиХи Y………………………………................. ...
……....................................................................................................................................
Задача 3.Оценка тесноты связи признаков Х и Y на основе эмпирического корреляционного отношения.
Для анализа тесноты связи между факторным и результативным признаками рассчитывается показатель η – эмпирическое корреляционное отношение, задаваемое формулой
,
где и - соответственно межгрупповая и общая дисперсии результативного признака Y - Выпуск продукции (индекс х дисперсии означает, что оценивается мера влияния признака Х на Y).
Для качественной оценки тесноты связи на основе показателя эмпирического корреляционного отношения служит шкала Чэддока:
Значениеη | 0,1 – 0,3 | 0,3 – 0,5 | 0,5 – 0,7 | 0,7 – 0,9 | 0,9 – 0,99 |
Сила связи | Слабая | Умеренная | Заметная | Тесная | Весьма тесная |
Результаты выполненных расчетов представлены в табл. 2.4 Рабочего файла.
Вывод:
Значение коэффициента η =……………………, что в соответствии с оценочной шкалой Чэддока говорит о …………………………степени связи изучаемых признаков.
Задача 4. Построение однофакторной линейной регрессионной модели связи изучаемых признаков с помощью инструмента Регрессиянадстройки Пакет анализаи оценка тесноты связи на основе линейного коэффициента корреляции r.
В результате работы инструмента Регрессия Excel формирует следующий набор таблиц.
1. Таблица Регрессионная статистика – содержит линейный коэффициент корреляции r, индекс детерминации R2, остаточное стандартное отклонение σε, количество наблюдений n:
Регрессионная статистика | ||||
Множественный R | = r | |||
R-квадрат | = R2 | |||
Нормированный R-квадрат | ||||
Стандартная ошибка | =σε | |||
Наблюдения | =n | |||
2. ТаблицаДисперсионный анализ – содержит значения факторной и остаточной дисперсий (графа MS), расчетное значение F-критерия Фишера (графа F), значение уровня значимости (графа Значимость F) и другие параметры дисперсионного анализа:
Дисперсионный анализ | |||||
df | SS | MS | F | Значимость F | |
Регрессия | |||||
Остаток | |||||
Итого |
3. Результативная таблица – содержит значения параметров а0 и а1 уравнения регрессии и их статистические оценки, включая границы доверительных интервалов для коэффициентов уравнения регрессии:
Коэффи-циенты | Стандартная ошибка | t-стати-стика | P-Значение | Нижние 95% | Верхние 95% | Нижние 68,3% | Верхние 68,3% | |
Y-пересечение | ||||||||
Переменная X 1 |
Между терминологией инструмента Регрессия и терминами, принятыми в отечественной статистике, имеется ряд расхождений. Согласование терминологии приводится в нижеследующей таблице.
Статистическая интерпретация параметров инструмента Регрессия
Параметр инструментаРегрессия | Статистический показатель | Обозначение |
Множественный R | Линейный коэффициент корреляции | r |
R–квадрат | Индекс детерминации | R2 |
Стандартная ошибка | Среднее квадратическое отклонение расчетных значений от фактических | σε |
Наблюдения | Число наблюдений | n |
MS | Дисперсия факторная и остаточная | - |
Y–пересечение | Свободный член регрессии | а0 |
Переменная X 1 | Коэффициент регрессии | а1 |
Коэффициенты | Значение коэффициентов уравнения регрессии | аi |
Нижние 95% и Верхние 95% | Соответственно нижние и верхние границы доверительных интервалов для коэффициентов регрессии а0 и а1, рассчитанные для уровня надежности Р=0,95. | – |
Нижние 68,3% и Верхние 68,3% | Соответственно нижние и верхние границы доверительных интервалов для коэффициентов регрессии а0 и а1, рассчитанные для уровня надежности Р=0,683. | – |
ПредсказанноеY | Расчетные значения результативного признака | |
Остатки | Отклонения расчетных значений от фактических | εi |
4.1. Построение регрессионной модели заключается в нахождении аналитического выражения связи между факторным признаком Xи результативным признаком Y.
Инструмент Регрессия на основе исходных данных (xi , yi), производит расчет параметров а0и а1 уравнения однофакторной линейной регрессии , а также вычисление ряда показателей, необходимых для проверки адекватности построенного уравнения исходным (фактическим) данным.
Примечание. В результате работы инструмента Регрессия получены четыре результативные таблицы (начиная с заданной ячейки А75). Эти таблицы выводятся в Рабочий файл без нумерации, поэтому необходимо присвоить им номера табл.2.5 – табл.2.8 в соответствии с их порядком.
Вывод:
Рассчитанные в табл.2.7 (ячейки В91 и В92) коэффициенты а0иа1позволяют построить линейную регрессионную модель связи изучаемых признаков в виде уравнения …………………….
4.2. В случае линейности функции связи для оценки тесноты связи признаков X и Y, устанавливаемой по построенной модели, используется линейный коэффициент корреляции r.
Значение коэффициента корреляции r приводится в табл.2.5 в ячейке В78 (термин "Множественный R").
Вывод:
Значение коэффициента корреляции r =…………… , что в соответствии с оценочной шкалой Чэддока говорит о ..….………………………. степени связи изучаемых признаков.
Задача 5. Анализ адекватности и практической пригодности построенной линейной регрессионной модели.
Анализ адекватности регрессионной модели преследует цель оценить, насколько построенная теоретическая модель взаимосвязи признаков отражает фактическую зависимость между этими признаками, и тем самым оценить практическую пригодность синтезированной модели связи.
Оценка соответствия построенной регрессионной модели исходным (фактическим) значениям признаков XиY выполняется в 4 этапа:
1) оценка статистической значимости коэффициентов уравнения а0, а1 и определение их доверительных интервалов для заданного уровня надежности;
2) определение практической пригодности построенной модели на основе оценок линейного коэффициента корреляции r и индекса детерминации R2;
3) проверка значимости уравнения регрессии в целом по F-критерию Фишера;
4) оценка погрешности регрессионной модели.
5.1. Оценка статистической значимости коэффициентов уравнения а0, а1 и определение их доверительных интервалов
Так как коэффициенты уравненияа0 , а1рассчитывались, исходя из значений признаков только для 30-ти пар (xi , yi), то полученные значения коэффициентов являются лишь приближенными оценками фактических параметров связи а0 , а1. Поэтому необходимо:
1. проверить значения коэффициентов на неслучайность (т.е. узнать, насколько они типичны для всей генеральной совокупности предприятий отрасли);
2. определить (с заданной доверительной вероятностью 0,95 и 0,683) пределы, в которых могут находиться значения а0, а1 для генеральной совокупности предприятий.
Для анализа коэффициентов а0, а1 линейного уравнения регрессии используется табл.2.7, в которой:
– значения коэффициентов а0, а1 приведены в ячейках В91 и В92 соответственно;
– рассчитанный уровень значимости коэффициентов уравнения приведен в ячейках Е91 и Е92;
– доверительные интервалы коэффициентов с уровнем надежности Р=0,95 и Р=0,683 указаны в диапазоне ячеек F91:I92.
5.1.1. Определение значимости коэффициентов уравнения
Уровень значимости – это величина α=1–Р, где Р – заданный уровень надежности (доверительная вероятность).
Режим работы инструмента Регрессия использует по умолчанию уровень надежности Р=0,95.Для этого уровня надежности уровень значимости равен α = 1 – 0,95 = 0,05.Этот уровень значимости считается заданным.
В инструменте Регрессиянадстройки Пакет анализа для каждого из коэффициентова0иа1 вычисляется уровень его значимости αр,который указан в результативной таблице (табл.2.7термин "Р-значение"). Если рассчитанный для коэффициентов а0, а1 уровень значимости αр,меньше заданного уровня значимости α= 0,05, то этот коэффициент признается неслучайным (т.е. типичным для генеральной совокупности), в противном случае – случайным.
Примечания!!!
1 В результативных таблицах инструментаРегрессия уровень значимости коэффициентов уравнения может быть выражен в компьютерном формате mE-p, где m–мантисса, Е– основание системы счисления, p – порядок. Такая запись означает число m*10-p.Например, 1,28Е-09 преобразуется в число 1,28*10-9.
2. В случае, если признается случайным свободный член а0, то уравнение регрессии целесообразно построить заново без свободного члена а0.В этом случае в диалоговом окне Регрессия необходимо задать те же самые параметры за исключением лишь того, что следует активизировать флажок Константа-ноль (это означает, что модель будет строиться при условии а0=0). В лабораторной работе такой шаг не предусмотрен.
Если незначимым (случайным) является коэффициент регрессии а1,то взаимосвязь между признаками X иY в принципе не может аппроксимироваться линейной моделью.
Вывод:
Для свободного члена а0 уравнения регрессии рассчитанный уровень значимости есть αр =…..………… Так как он меньше (больше) заданного уровня значимости α=0,05, то коэффициент а0 признается типичным (случайным).
Для коэффициента регрессии а1рассчитанный уровень значимости есть αр =………..…… Так как он меньше (больше) заданного уровня значимости α=0,05, то коэффициент а1 признается типичным (случайным).
5.1.2. Зависимость доверительных интервалов коэффициентов уравнения от заданного уровня надежности
Доверительные интервалы коэффициентов а0, а1 построенного уравнения регрессии при уровнях надежности Р=0,95 и Р=0,683 представлены в табл.2.7, на основе которой формируется табл.2.9.
Таблица 2.9