Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Октября 2013 в 22:07, контрольная работа
Задание:
1. Расположите территории по возрастанию фактора X. Сформулируйте рабочую гипотезу о возможной связи Y и X.
2. Постройте поле корреляции и сформулируйте гипотезу о возможной форме и направлении связи.
3. Рассчитайте параметры и парной линейной функции и линейно-логарифмической функции .
4. Оцените тесноту связи с помощью показателей корреляции ( и ) и детерминации ( и ), проанализируйте их значения.
5. Надёжность уравнений в целом оцените через F-критерий Фишера для уровня значимости a =0,05.
6. На основе оценочных характеристик выберите лучшее уравнение регрессии и поясните свой выбор.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования
«Санкт – Петербургский государственный экономический университет»
в г. Тихвин Ленинградской области
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
По дисциплине:
« Эконометрика »
Направление 080100.62
ПРОВЕРИЛ:
г. Тихвин
2013г.
Задача 1.
По территории Южного федерального округа приводятся статистические данные за 2000 год:
Территории федерального органа |
Валовой региональный продукт, млрд. руб., У |
Инвестиции в основной капитал, млрд. руб., Х |
1. Респ. Адыгея |
5.1 |
0,157 |
2. Респ. Дагестан |
13.0 |
0,758 |
3. Респ. Ингушетия |
2.0 |
0,056 |
4. Кабардино-Балкарская Респ. |
10.5 |
0,287 |
5. Респ. Колмыкия |
2.1 |
0,119 |
6. Карачаево-Черкесская Респ. |
4.3 |
0,138 |
7. Респ. Северная Осетия - Алания |
7.6 |
0,220 |
8. Краснодарский край |
109.1 |
2,033 |
9. Ставропольский край |
43.4 |
1,008 |
10. Астраханская обл. |
18.9 |
0,422 |
11. Волгоградская обл. |
50.0 |
1,147 |
12. Ростовская обл. |
69.0 |
1,812 |
Итого, |
335 |
8,157 |
Средняя |
27,917 |
0,6798 |
Среднее квадратическое отклонение |
32,20 |
0,6550 |
Дисперсия, D |
1036,87 |
0,4290 |
Задание:
1. Расположите территории по возрастанию фактора X. Сформулируйте рабочую гипотезу о возможной связи Y и X.
2. Постройте поле корреляции и сформулируйте гипотезу о возможной форме и направлении связи.
3. Рассчитайте параметры и парной линейной функции и линейно-логарифмической функции .
4. Оцените тесноту связи с помощью показателей корреляции ( и ) и детерминации ( и ), проанализируйте их значения.
5. Надёжность уравнений
в целом оцените через F-
6. На основе оценочных характеристик выберите лучшее уравнение регрессии и поясните свой выбор.
7. По лучшему уравнению
регрессии рассчитайте
8. Рассчитайте прогнозное значение результата , если прогнозное значение фактора составит 1,023 от среднего уровня.
9. Рассчитайте интегральную и предельную ошибки прогноза (для a =0,05), определите доверительный интервал прогноза, а также диапазон верхней и нижней границ доверительного интервала, оценивая точность выполненного прогноза.
Решение:
Предварительный анализ исходных данных выявил наличие одной территории (Краснодарский край) с аномальными значениями признаков. Эта территория исключена из дальнейшего анализа.
Расположим территории по возрастанию фактора X.
Территории федерального органа |
Среднегодовая численность занятых в экономике, млн. чел., Х |
Валовой региональный продукт, млрд. руб., У |
3. Респ. Ингушетия |
0,056 |
2,0 |
5. Респ. Колмыкия |
0,119 |
2,1 |
6. Карачаево-Черкесская Респ. |
0,138 |
4,3 |
1. Респ. Адыгея |
0,157 |
5,1 |
7. Респ. Северная Осетия - Алания |
0,22 |
7,6 |
4. Кабардино-Балкарская Респ. |
0,287 |
10,5 |
10. Астраханская обл. |
0,422 |
18,9 |
2. Респ. Дагестан |
0,758 |
13,0 |
9. Ставропольский край |
1,008 |
43,4 |
11. Волгоградская обл. |
1,147 |
50,0 |
12. Ростовская обл. |
1,812 |
69,0 |
Итого, |
6,124 |
225,9 |
Средняя |
0,557 |
20,536 |
Среднее квадратическое отклонение |
0,535 |
21,852 |
Дисперсия, D |
0,286 |
477,502 |
Обычно моделирование начинается в построения уравнения прямой: , отражающей линейную форму зависимости результата Y от фактора X.
Расчёт неизвестных параметров уравнения выполним методом наименьших квадратов (МНК), построив систему нормальных уравнений и решая её, относительно неизвестных а0 и а1. Для расчёта используем значения определителей второго порядка Δ, Δа0 и Δа1. Расчётные процедуры представим в разработочной таблице, в которую, кроме значений Y и X, войдут X2, X*Y, а также их итоговые значения, средние, сигмы и дисперсии для Y и X.
Расчётная таблица.
А |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 |
0,056 |
2,0 |
0,003 |
0,112 |
0,725 |
1,275 |
1,626 |
6,209 |
2 |
0,119 |
2,1 |
0,014 |
0,250 |
3,218 |
-1,118 |
1,249 |
5,442 |
3 |
0,138 |
4,3 |
0,019 |
0,593 |
3,969 |
0,331 |
0,109 |
1,610 |
4 |
0,157 |
5,1 |
0,025 |
0,801 |
4,721 |
0,379 |
0,144 |
1,845 |
5 |
0,22 |
7,6 |
0,048 |
1,672 |
7,214 |
0,386 |
0,149 |
1,881 |
6 |
0,287 |
10,5 |
0,082 |
3,014 |
9,865 |
0,635 |
0,404 |
3,094 |
7 |
0,422 |
18,9 |
0,178 |
7,976 |
15,206 |
3,694 |
13,647 |
17,988 |
8 |
0,758 |
13,0 |
0,575 |
9,854 |
28,500 |
-15,500 |
240,243 |
75,475 |
9 |
1,008 |
43,4 |
1,016 |
43,747 |
38,391 |
5,009 |
25,089 |
24,390 |
10 |
1,147 |
50,0 |
1,316 |
57350 |
43,891 |
6,109 |
37,324 |
29,749 |
11 |
1,812 |
69,0 |
3,283 |
125,028 |
70,202 |
-1,202 |
1,444 |
5,851 |
Итого |
6,124 |
225,900 |
6,559 |
250,397 |
225,900 |
0,000 |
321,427 |
173,536 |
Средняя |
0,557 |
20,536 |
- |
- |
- |
- |
- |
15,776 |
Сигма |
0,535 |
21,852 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Дисперсия |
0,286 |
477,502 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Δ= |
34,650 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Δа0= |
-51654 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Δа1= |
1370,950 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Расчёт определителя системы выполним по формуле:
11*6,559 –6,124*6,124 = 34,650;
Расчёт определителя свободного члена уравнения выполним по формуле:
225,900*6,559 – 250,397*6,124 = -51,654.
Расчёт определителя коэффициента регрессии выполним по формуле:
11*250,397 – 225,900*6,124 = 1370,950.
В уравнении коэффициент регрессии а1 = 39,565 означает, что при увеличении среднегодовой численности занятых в экономике на 1 млн. чел. (от своей средней) валовой региональный продукт возрастёт на 39,565 млрд. руб. (от своей средней).
Свободный член уравнения а0 = -1,491 оценивает влияние прочих факторов, оказывающих воздействие на валовой региональный продукт.
Коэффициент корреляции, равный 0,9687, показывает, что выявлена весьма тесная зависимость между среднегодовой численностью занятых в экономике и валовым региональным продуктом. Коэффициент детерминации, равный 0,9384, устанавливает, что вариация валового регионального продукта на 93,84% из 100% предопределена вариацией среднегодовой численности занятых в экономике; роль прочих факторов, влияющих на розничный товарооборот, определяется в 6,16%, что является сравнительно небольшой величиной.
Для оценки статистической надёжности выявленной зависимости дохода от доли занятых рассчитаем фактическое значение F-критерия Фишера – Fфактич. и сравним его с табличным значением – Fтабл. По результатам сравнения примем решения по нулевой гипотезе , то есть, либо примем, либо отклоним её с вероятностью допустить ошибку, которая не превысит 5% (или с уровнем значимости α=0,05).
Фактическое значение критерия показывает, что факторная вариация результата в 137 раза больше остаточной вариации, сформировавшейся под влиянием случайных причин. Очевидно, что подобные различия не могут быть случайными, а являются результатом систематического взаимодействия оборота розничной торговли и общей суммы доходов населения. Для обоснованного вывода сравним полученный результат с табличным значением критерия: при степенях свободы d.f.1=k=1 и d.f.2=n-k-1=11-1-1=9 и уровне значимости α=0,05.
В силу того, что , нулевую гипотезу о статистической незначимости выявленной зависимости валового регионального продукта от среднегодовой численности занятых в экономике и её параметрах можно отклонить с фактической вероятностью допустить ошибку значительно меньшей, чем традиционные 5%.
Построим теоретическую линю регрессии, которая пересечётся с эмпирической регрессией в нескольких точках.
В нашем случае, скорректированная ошибка аппроксимации составляет 15,776%. Она указывает на невысокое качество построенной линейной модели и ограничивает её использование для выполнения точных прогнозных расчётов даже при условии сравнительно небольшого изменения фактора X (относительно его среднего значения ).
Построение логарифмической функции предполагает предварительное выполнение процедуры линеаризации исходных переменных. В данном случае, для преобразования нелинейной функции в линейную введём новую переменную , которая линейно связана с результатом. Следовательно, для определения параметров модели будут использованы традиционные расчётные приёмы, основанные на значениях определителей второго порядка.
Расчётная таблица.
А |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1 |
0,056 |
-2,882 |
2,000 |
8,308 |
-5,765 |
-12,249 |
14,249 |
203,023 |
69,382 |
2 |
0,119 |
-2,129 |
2,100 |
4,531 |
-4,470 |
1,550 |
0,550 |
0,303 |
2,680 |
3 |
0,138 |
-1,981 |
4,300 |
3,922 |
-8,516 |
4,261 |
0,039 |
0,001 |
0,188 |
4 |
0,157 |
-1,852 |
5,100 |
3,428 |
-9,443 |
6,623 |
-1,523 |
2,318 |
7,414 |
5 |
0,220 |
-1,514 |
7,600 |
2,293 |
-11,507 |
12,799 |
-5,199 |
27,025 |
25,314 |
6 |
0,287 |
-1,248 |
10,500 |
1,558 |
-13,107 |
17,665 |
-7,165 |
51,341 |
34,890 |
7 |
0,422 |
-0,863 |
18,900 |
0,744 |
-16,306 |
24,722 |
-5,822 |
33,901 |
28,352 |
8 |
0,758 |
-0,277 |
13,000 |
0,077 |
-3,602 |
32,444 |
-22,444 |
503,720 |
109,288 |
9 |
1,008 |
0,008 |
43,400 |
0,000 |
0,346 |
40,662 |
2,738 |
7,499 |
13,335 |
10 |
1,147 |
0,137 |
50,000 |
0,019 |
6,857 |
43,026 |
6,974 |
48,632 |
33,958 |
11 |
1,812 |
0,594 |
69,000 |
0,353 |
41,016 |
51,397 |
17,603 |
309,860 |
85,715 |
Итого |
6,124 |
-12,006 |
225,900 |
25,234 |
-24,497 |
225,900 |
0,000 |
1187,624 |
410,517 |
Средняя |
0,557 |
-1,091 |
20,536 |
- |
- |
- |
- |
107,966 |
37,32 |
Сигма |
0,535 |
1,050 |
21,852 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Дисперсия |
0,286 |
1,103 |
477,502 |
- |
- |
- |
- |
- |