Контрольная работа: Область прогноза для однофакторной и двухфакторной модели. Точечный прогноз на основании линейной прогрессии
Контрольная работа: Область прогноза для однофакторной и двухфакторной модели. Точечный прогноз на основании линейной прогрессии
Министерство образования и науки Украины
Донбасская государственная машиностроительная академия
Контрольная работа
по дисциплине: «Эконометрика»
Выполнил:
студент гр. ПВ 09-1з
Измайлов А.О.
Проверила:
Гетьман И.
Краматорск 2010
1. Теоретический вопрос
Область прогноза для однофакторной и двухфакторной модели. Точечный прогноз на основании линейной прогрессии.
Область прогнозов находится так: среди выборочных х находят xmin и xmax. Отрезок прямой, заключенный между ними называется областью прогнозов.
Прогнозируемый доверительный интервал для любого х такой .
Совокупность доверительных интервалов для всех х из области прогнозов образует доверительную область, которая представляет область заключения между двумя гиперболами. Наиболее узкое место в точке .
Прогноз для произвольного х дает интервал, в который с вероятностью g попадает неизвестное . Т.е. прогноз при заданном х составит от до с гарантией .
Максимальная ошибка прогноза.
Выборочные значения yi равны , где коэффициенты регрессии для всей генеральной совокупности, - случайная величина, значение которой мы определить не можем, так как не знаем .
Для неизвестных коэффициентов могут быть найдены доверительные интервалы, в которые с надежностью g попадают : , .
Геометрический смысл коэффициента - ордината пересечения прямой регрессии с осью 0Y, коэффициента - угловой коэффициент прямой регрессии. Вследствие этого возникает следующая ситуация:
Истинная прямая регрессии может с вероятностью g занимать любое положение в доверительной области.
Наиболее максимальное отклонение от расчетного значения - или . Найдем ошибку прогноза для каждого из значений:
, .
Т.е. максимальная ошибка прогноза в процентах составляет: , т.е. чем больше полуширина доверительного интервала, тем больше ошибка. Ширина доверительного интервала возрастает с ростом коэффициента доверия и уменьшается с ростом объема выборки со скоростью . Т.е. увеличив объем выборки в 4 раза, в 2 раза сузим доверительный интервал, т.е. в 2 раза уменьшим ошибку прогноза. С уменьшением коэффициента доверия уменьшается ошибка прогноза, но растет вероятность того, что истинное значение не попадет в доверительный интервал.
Прогноз на основании линейной модели для двуфакторной модели.
Целью регрессионного анализа является получение прогноза с доверительным интервалом. Прогноз делается по уравнению регрессии
(1)
Точка прогноза из p-мерного пространства с координатами выбирается из области прогноза. Если, например, модель двухфакторная , то область прогноза определяется прямоугольником, представленным на рис. 1.
Рис. 1
Т.е. область прогноза определяется системой неравенств:
Чтобы получить формулу для вычисления полуширины d доверительного интервала, нужно перейти к матричной форме записи уравнения регрессии.
Матричная запись многофакторной регрессии
Данные для построения уравнения регрессии, сведем в таблицу:
Таблица 1
№ набл | Y |
X1 |
X2 |
… |
Xp |
1 |
y1 |
x11 |
x12 |
x1p |
|
2 |
y2 |
x21 |
x22 |
x2p |
|
… | |||||
n |
yn |
xn1 |
xn2 |
xnp |
(2)
Подставляя в уравнение (2) значения из каждой строки таблицы, получим n уравнений.
(2)
ei – случайные отклонения (остатки), наличие которых объясняется тем, что выборочные точки не ложатся в точности на плоскость (1), а случайным образом разбросаны вокруг нее.
Чтобы записать систему (2) в матричном виде, вводим матрицу X, составленную из множителей при коэффициентах b1, b2, …, bp.
Матрица . Размерность матрицы n´p+1.
Еще вводятся матрицы:
Вектор столбец , , , размерностью n´1.
Тогда в матричной форме уравнение регрессии записывается так:
.
Полуширина доверительного интервала рассчитывается по формуле:
,
где - среднее квадратическое отклонение остатков;
- критическая точка распределения Стьюдента, соответствующая уровню доверия g=(0.95, 0.99, 0.999) и степени свободы k=n-p-1.
вектор точка из области прогноза.
2. Задача
Найдите коэффициент эластичности для указанной модели в заданной точке x. Сделать экономический вывод.
X=1
1. Найдем производную функции ,
2. Найдем эластичность. , тогда
3. Коэффициент эластичности для точки прогноза:
X=1
Коэффициент эластичности показывает, что при изменении фактора X =1 на 1% показатель Y уменьшится на 0,5%.
3. Задача
Для представленных данных выполнить следующее задание:
1. Провести эконометрический анализ линейной зависимости показателя от первого фактора. Сделать прогноз для любой точки из области прогноза, построить доверительную область. Найти коэффициент эластичности в точке прогноза.
2. Провести эконометрический анализ нелинейной зависимости показателя от второго фактора, воспользовавшись подсказкой. Сделать прогноз для любой точки из области прогноза, построить доверительную область. Найти коэффициент эластичности в точке прогноза.
3. Провести эконометрический анализ линейной зависимости показателя от двух факторов. Сделать точечный прогноз для любой точки из области прогноза. Найти частичные коэффициенты эластичности в точке прогноза.
Производительность труда, фондоотдача и уровень рентабельности по плодоовощным консервным заводам области за год характеризуются следующими данными:
№ района | Фактор | Уровень убыточности продукции животноводства % | ||
Удельный вес пашни в сельскохозяйственных угодьях % | Удельный вес лугов и пастбищ % | |||
1 | 80 | 20 | 20 |
|
2 | 87,2 | 12,8 | 37,5 |
|
3 | 90,8 | 9,2 | 43,4 |
|
4 | 94,7 | 11,3 | 45,6 |
|
5 | 81,4 | 18,6 | 23,4 |
|
6 | 79,2 | 10,8 | 25 |
|
7 | 71,3 | 28,7 | 17,2 |
|
8 | 86,2 | 13,8 | 33,3 |
|
9 | 71,4 | 28,6 | 15 |
|
10 | 77,7 | 22,9 | 18,7 |
|
11 | 75,4 | 14 | 24,8 |
|
12 | 77,9 | 13 | 34,5 |
|
13 | 87,2 | 12,8 | 33,1 |
|
14 | 68,1 | 25 | 19,2 |
|
15 | 86,2 | 13,8 | 31,8 |
|
Нелинейную зависимость принять
Страницы: 1, 2