Міністерство освіти і науки України
Національний університет «Львівська політехніка»
Інститут економіки та менеджменту
Кафедра прикладної математики
Лабораторна робота № 4
з дисципліни: «Прикладна економетрика»
на тему: «Перевірка гетероскедастичності у лінійній регресійній моделі»
Варіант № 7
Мета роботи: Набуття практичних навичок з перевірки гетеросдекастичності залишків лінійної регресії в економетричній моделі залежності прибутку та витрат на маркетинг.
Теоретичні дані
Гетероскедастичність – це явище, при якому дисперсія залишків є величиною змінною. Якщо дисперсія залишків величина постійна, то має місце гомоскедастичність.
Наприклад, при побудові економетричної моделі, що характеризує залежність між заощадженнями і доходами населення на підставі теоретичної та практичної інформації, можна висунути гіпотезу, що дисперсія залишків за окремими групами населення змінюватиметься і буде пропорційною до середнього доходу цієї групи. Коли розглядати економетричну модель, що характеризує залежність між дивідендами і розміром прибутку або між витратами на харчування і доходом на одного члена сім’ї, витратами на харчування і загальними витратами, то також можна припустити, що дисперсія залишків для окремих груп спостережень змінюватиметься.
Завдання 1
Таблиця 1
Вихідні дані
Витрати на маркетинг
24
3
27
9
6
20
18
16
22
6
21
29
1
0
11
Прибуток
47,6
16,6
51,2
21,8
12,2
49,5
40,5
25,4
35,6
26,2
40,1
47,2
4,6
7,1
23,8
Завдання 2
Для перевірки гетероскедастичності ми використовували два критерії: критерій та критерій Гольдфельда-Квандта.
1. Нами було сформульовано алгоритм перевірки на гетероскедастичність за критеріїєм:
Крок 1. Вихідні дані показника було розбито на груп. При .
Крок 2. За кожною групою обчислено суму квадратів відхилень.
(1)
Sr(I)= 1322,768; Sr(IІ)= 409,492; Sr(IІІ)= 1457,892
Крок 3. Нами було розраховано суму квадратів відхилень у цілому по всій сукупності спостережень
(2)
S=3190,152
Крок 4. Наступним кроком було обчислення критерія
(3)
де – загальна кількість спостережень, – кількість спостережень -ї групи. Значення цього критерію порівнюється з табличним значенням , яке виписується з таблиць критичних значень розподілу при ступенях вільності та ймовірності (наприклад, ).
В процесі проведених розрахунків було визначено, що =2,10244336, у свою чергу =0,102586589 (), значить спостерігається гетероскедастичність.
Завдання 3
2. Параметричний тест Гольдфельда-Квандта можна поділено на такі кроки:
Крок 1. Спостереження (вхідні дані) упорядковувано по зростанню змінної Х (від найменшого до найбільшого значення)
Крок 2. Було відкинуто спостережень, які розміщені в центрі вектора вхідних даних , де - кількість елементів вектора .
С=(4*15)/15=4
Таблиця 1
Вихідні дані для побудови першої економетричної моделі
№
X
Y
Y розрах.
Y-Yрозр.
(Y-Yрозр.)^2
14
0
7,1
6,8
0,3
0,09
13
1
4,6
8,71
-4,11
16,8921
2
3
16,6
12,53
4,07
16,5649
5
6
12,2
18,26
-6,06
36,7236
10
6
26,2
18,26
7,94
63,0436
4
9
21,8
23,99
-2,19
4,7961
Таблиця 2
Вихідні дані для побудови другої економетричної моделі
№
X
Y
Y розрах.
Y-Yрозр.
(Y-Yрозр.)^2
11
21
40,1
39,14
0,96
0,9216
9
22
35,6
40,58
-4,98
24,8004
1
24
47,6
43,46
4,14
17,1396
3
27
51,2
47,78
3,42
11,6964
12
29
47,2
50,66
-3,46
11,9716
Крок 3. На основі вихідних даних було побудовано дві економетричні моделі на базі звичайного МНК для парної лінійної регресії за двома створеними сукупностями спостережень обсягом і (зауважимо, що ).
Крок 4. Знайдено суму квадратів залишків та за першою і другою моделями (тут - розраховане значення показника за допомогою рівняння регресії).
; (4)
де та – кількість спостережень відповідно у першій та другій моделях.
S1= 138,1103; S2= 66,5296;
Рис. 1. Економетрична модель на базі звичайного МНК для парної лінійної регресії за першою сукупн...