Построение однофакторных уравнений регрессии

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Ноября 2012 в 17:15, лабораторная работа

Краткое описание

1.Построить уравнение парной регрессии в линейной форме. Считая, что наблюдаемые значения фактора и результативный показатель принимают табличные (по вариантам) значения:
2.Провести дисперсионный анализ.
3. Оценить статистическую значимость уравнения.
4. Оценить статистическую значимость параметров регрессии.
5. Вычислить средний коэффициент Эластичности.

Вложенные файлы: 1 файл

16 вариант.doc

— 1.04 Мб (Скачать файл)

 

 

t табл =2,0687.

Тогда для коэффициентов регрессии и корреляции нулевая гипотеза не отклоняется и признается случайная природа  формирования параметров a ,b и r.

                                                     

5. Вычислить средний коэффициент эластичности.

 

Средний  коэффициент эластичности  Э показывает, на сколько процентов по совокупности изменится в среднем результат у от своей средней величины, если фактор изменится на 1 % от своего среднего значения. Коэффициент эластичности Э вычисляется по формуле

                                                                  

         где f'(x) — первая производная функции.

Э=

0,27931




 

 

  Полученное значение  =0,279-коэффициент эластичности показывает, что при увеличении из фактора Х на 1 %  от своего среднего уровня результативный признак У увеличивается на 28 % от своего среднего  уровня.

 

ВЫВОД ИТОГОВ

                 
                   

Регрессионная статистика

               

Множественный R

0,314520929

               

R-квадрат

0,098923415

               

Нормированный R-квадрат

0,059746172

               

Стандартная ошибка

7,38752099

               

Наблюдения

25

               
                   

Дисперсионный анализ

                 
 

df

SS

MS

F

Значимость F

       

Регрессия

1

137,8043

137,8043

2,52502237

0,12570632

       

Остаток

23

1255,236

54,57547

           

Итого

24

1393,04

             
                   
 

Коэффициенты

Стандартная ошибка

t-статистика

P-Значение

Нижние 95%

Верхние 95%

Нижние 95,0%

Верхние 95,0%

 

Y-пересечение

822,8225129

200,6921

4,099925

0,000438815

407,6592998

1237,985726

407,6592998

1237,98573

 

Переменная X 1

0,286757686

0,180461

1,589032

0,12570632

-0,086553553

0,660068924

-0,086553553

0,66006892

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАДАЧА 2

ПОСТРОЕНИЕ  НЕЛИНЕЙНОЙ РЕГРЕССИИ

1. Построить  уравнение парной регрессии в  нелинейной форме-(показательная), если наблюдаемые значения фактора и результативный показатель принимают  табличные  (по вариантам-) значения:

2.Провести дисперсионный  анализ.

3. Оценить статистическую  значимость уравнения.

4. Оценить статистическую  значимость параметров регрессии.

5. Вычислить  средный коэффициент Эластичности.

 

РЕШЕНИЕ

 

1. Построить  уравнение парной регрессии.

Для расчета  параметров a и b линейной регрессии y=a+bx решаем систему нормальных уравнений относительно a и b:

 

    n*a + b*∑x=∑y;


    a*∑x + b∑x²=∑y*x;

 

Приведём линеаризацию показательной модели:

.

Обозначим ln y = Y, ln a= A, ln b= B.

Y=A+B*x

Расчеты параметров  представлены в таблице:

 

 

 

у

х

y*x

y*y

x*x

1130

1100

1243000

1276900

1210000

1133

1115

1263295

1283689

1243225

1150

1112

1278800

1322500

1236544

1142

1101

1257342

1304164

1212201

1142

1100

1256200

1304164

1210000

1133

1100

1246300

1283689

1210000

1150

1114

1281100

1322500

1240996

1147

1110

1273170

1315609

1232100

1140

1103

1257420

1299600

1216609

1144

1113

1273272

1308736

1238769

1150

1130

1299500

1322500

1276900

1143

1110

1268730

1306449

1232100

1146

1121

1284666

1313316

1256641

1145

1120

1282400

1311025

1254400

1140

1116

1272240

1299600

1245456

1135

1112

1262120

1288225

1236544

1148

1110

1274280

1317904

1232100

1149

1100

1263900

1320201

1210000

1133

1111

1258763

1283689

1234321

1150

1123

1291450

1322500

1261129

1145

1110

1270950

1311025

1232100

1143

1126

1287018

1306449

1267876

1133

1118

1266694

1283689

1249924

1150

1117

1284550

1322500

1247689

1122

1110

1245420

1258884

1232100


 

 

 

 

 

C помощью пакета Анализ данных проведем регрессионный анализ:

 

Y-пересечение

822,822513

Переменная X 1

0,28675769


 

Уравнение регрессии имеет  вид:  .

Значение коэффициента регрессии  b= 0,287 показывает, что при увеличении фактора Х на 1 единицу от своего среднего уровня результативный признак У увеличивается на 0,287 единицу от своего среднего  уровня.

Тесноту связи  изучаемых явлений оценивает  линейный коэффициент парной корреляции для линейной регрессии :   . Рассчитаем линейный коэффициент парной корреляции:

-связь прямая, то есть увеличение  одной из переменных ведет  к увеличению условной средней  другой и достаточно тесная.

Подставляя  в уравнение регрессии фактические значения x, определим теоретические значения  . Найдем величину средней ошибки аппроксимации .

Расчеты  представлены в таблице:

у

х

y*x

y*y

x*x

y^

           

1130

1100

1243000

1276900

1210000

1138,234

1133

1115

1263295

1283689

1243225

1142,534

1150

1112

1278800

1322500

1236544

1141,673

1142

1101

1257342

1304164

1212201

1138,520

1142

1100

1256200

1304164

1210000

1138,234

1133

1100

1246300

1283689

1210000

1138,234

1150

1114

1281100

1322500

1240996

1142,247

1147

1110

1273170

1315609

1232100

1141,099

1140

1103

1257420

1299600

1216609

1139,093

1144

1113

1273272

1308736

1238769

1141,960

1150

1130

1299500

1322500

1276900

1146,850

1143

1110

1268730

1306449

1232100

1141,099

1146

1121

1284666

1313316

1256641

1144,258

1145

1120

1282400

1311025

1254400

1143,971

1140

1116

1272240

1299600

1245456

1142,821

1135

1112

1262120

1288225

1236544

1141,673

1148

1110

1274280

1317904

1232100

1141,099

1149

1100

1263900

1320201

1210000

1138,234

1133

1111

1258763

1283689

1234321

1141,386

1150

1123

1291450

1322500

1261129

1144,834

1145

1110

1270950

1311025

1232100

1141,099

1143

1126

1287018

1306449

1267876

1145,698

1133

1118

1266694

1283689

1249924

1143,396

1150

1117

1284550

1322500

1247689

1143,108

1122

1110

1245420

1258884

1232100

1141,099


 

 

 

Средняя ошибка аппроксимации А равна:

Чем меньше рассеяние  эмпирических точек от теоретических, тем меньше средняя ошибка аппроксимации. Ошибка аппроксимации меньше 7% свидетельствует о хорошем качестве модели.

 

A=

0,005151237

0,515123708


 

= 0,0052 коэффициент аппроксимации показывает, что расхождение расчетных значений от фактических составляет 0,52%. Модель считается адекватной.

 

 

 

 

 

2. Провести  дисперсионный анализ полученных результатов.

 

Задача дисперсионного анализа  состоит в проверке нулевой гипотезы H(0), о статистической незначимости уравнения регрессии в целом и показателя тесноты связи.

Анализ выполняется при  сравнении фактического и табличного (критического) значений  F-критерий Фишера  Fтабл  и  Fфакт. Fфакт определяется из соотношения значений факторной и остаточной дисперсий, рассчитанных на одну степень свободы:

Находим общую, остаточную и  факторную дисперсию :

, где

— общая дисперсия результативного  признака ;

  — остаточная дисперсия, определяемая из уравнения регрессии .

Так как  -фактическое дисперсия результативного признака.

Расчеты дисперсионного анализа представлены в таблице:

у

х

y*x

y*y

x*x

ln y

lnY^

Y^

1130

1100

1243000

1276900

1210000

7,0300

7,0372

1138,2338

1133

1115

1263295

1283689

1243225

7,0326

7,0410

1142,5338

1150

1112

1278800

1322500

1236544

7,0475

7,0402

1141,6726

1142

1101

1257342

1304164

1212201

7,0405

7,0375

1138,5200

1142

1100

1256200

1304164

1210000

7,0405

7,0372

1138,2338

1133

1100

1246300

1283689

1210000

7,0326

7,0372

1138,2338

1150

1114

1281100

1322500

1240996

7,0475

7,0408

1142,2467

1147

1110

1273170

1315609

1232100

7,0449

7,0397

1141,0987

1140

1103

1257420

1299600

1216609

7,0388

7,0380

1139,0926

1144

1113

1273272

1308736

1238769

7,0423

7,0405

1141,9596

1150

1130

1299500

1322500

1276900

7,0475

7,0448

1146,8501

1143

1110

1268730

1306449

1232100

7,0414

7,0397

1141,0987

1146

1121

1284666

1313316

1256641

7,0440

7,0425

1144,2584

1145

1120

1282400

1311025

1254400

7,0432

7,0423

1143,9708

1140

1116

1272240

1299600

1245456

7,0388

7,0413

1142,8211

1135

1112

1262120

1288225

1236544

7,0344

7,0402

1141,6726

1148

1110

1274280

1317904

1232100

7,0458

7,0397

1141,0987

1149

1100

1263900

1320201

1210000

7,0466

7,0372

1138,2338

1133

1111

1258763

1283689

1234321

7,0326

7,0400

1141,3856

1150

1123

1291450

1322500

1261129

7,0475

7,0430

1144,8338

1145

1110

1270950

1311025

1232100

7,0432

7,0397

1141,0987

1143

1126

1287018

1306449

1267876

7,0414

7,0438

1145,6975

1133

1118

1266694

1283689

1249924

7,0326

7,0418

1143,3958

1150

1117

1284550

1322500

1247689

7,0475

7,0415

1143,1084

1122

1110

1245420

1258884

1232100

7,0229

7,0397

1141,0987


 

 

δ^2=

58,04333333

δ^2ост=

54,57089203

δ^2факт=

1255,131


 

 

 

 

3. Оценить  статистическую значимость уравнения.

Для проверки основной гипотезы используют F-критерий со статистикой

где — число наблюдений; m— число оцениваемых параметров.

Указанная статистика имеет распределение Фишера —  Снедекора. По таблицам распределения  Фишера — Снедекора находят критическое  значение для F-критерия в зависимости от уровня значимости α и двух степеней свободы   и . Значение F-критерия ., рассчитанное по данным выборки, сравнивают с критическим значением . Если то принимают гипотезу о незначимости уравнения регрессии. Если же , то гипотезу о незначимости уравнения регрессии отвергают и принимают альтернативную гипотезу о статистической значимости уравнения регрессии.

Рассчитаем F-критерий:

F=

2,527161974


 

Fфакт=2,527

Fтабл=0,127.

Т.к. Fтабл  меньше Fфакт, то гипотеза о случайной природе оцениваемых характеристик  не принимается и  признается их статистическая значимость и надежность.

 

4.  Оценить статистическую значимость параметров регрессии.

Для оценки статистической значимости  коэффициента регрессии и корреляции рассчитываются t-критерий Стьюдента и доверительные интервалы каждого из показателей. Выдвигается гипотеза H 0  о случайной природе показателей, т.е. о незначимом их отличии от нуля.

 

t табл для числа степеней свободы n-2=20   и a=0,05 составит 2,067.

Определим случайные  ошибки m(a) и m(b),  m(r). Расчеты параметров  представлены в таблице:

y^

y^-y

(y^-y)^2

ABS(y^-y)

ABS(y^-y)/y

y-ycp

(y-ycp)^2

(у-y^)^2

               

1138,234

8,234

67,796

8,234

0,007

-11,72

137,3584

67,796

1142,534

9,534

90,894

9,534

0,008

-8,72

76,0384

90,894

1141,673

-8,327

69,346

8,327

0,007

8,28

68,5584

69,346

1138,520

-3,480

12,110

3,480

0,003

0,28

0,0784

12,110

1138,234

-3,766

14,184

3,766

0,003

0,28

0,0784

14,184

1138,234

5,234

27,393

5,234

0,005

-8,72

76,0384

27,393

1142,247

-7,753

60,114

7,753

0,007

8,28

68,5584

60,114

1141,099

-5,901

34,825

5,901

0,005

5,28

27,8784

34,825

1139,093

-0,907

0,823

0,907

0,001

-1,72

2,9584

0,823

1141,960

-2,040

4,163

2,040

0,002

2,28

5,1984

4,163

1146,850

-3,150

9,922

3,150

0,003

8,28

68,5584

9,922

1141,099

-1,901

3,615

1,901

0,002

1,28

1,6384

3,615

1144,258

-1,742

3,033

1,742

0,002

4,28

18,3184

3,033

1143,971

-1,029

1,059

1,029

0,001

3,28

10,7584

1,059

1142,821

2,821

7,959

2,821

0,002

-1,72

2,9584

7,959

1141,673

6,673

44,523

6,673

0,006

-6,72

45,1584

44,523

1141,099

-6,901

47,628

6,901

0,006

6,28

39,4384

47,628

1138,234

-10,766

115,910

10,766

0,009

7,28

52,9984

115,910

1141,386

8,386

70,318

8,386

0,007

-8,72

76,0384

70,318

1144,834

-5,166

26,689

5,166

0,004

8,28

68,5584

26,689

1141,099

-3,901

15,220

3,901

0,003

3,28

10,7584

15,220

1145,698

2,698

7,277

2,698

0,002

1,28

1,6384

7,277

1143,396

10,396

108,073

10,396

0,009

-8,72

76,0384

108,073

1143,108

-6,892

47,494

6,892

0,006

8,28

68,5584

47,494

1141,099

19,099

364,761

19,099

0,017

-19,72

388,8784

364,761

Информация о работе Построение однофакторных уравнений регрессии