и
.
Для
проверки нулевых гипотез используется
F-критерий Фишера. Выполняется расчёт
его фактических значений, которые сравниваются
с табличными значениями критерия. По
результата сравнения принимается решение
относительно нулевой гипотезы.
В
нашей задаче:
;
В
рассматриваемой задаче
для
и
=0,05 составляет 3,88. В силу того, что
нулевую гипотезу о статистической
незначимости характеристик уравнения
№1 следует отклонить, то есть
. Аналогичное решение принимается
и относительно второй нулевой гипотезы,
т.к.
. То есть,
.Отклоняя нулевую гипотезу, допустимо
(с определённой степенью условности)
принять одну из альтернативных гипотез.
В частности, может быть рассмотрена и
принята гипотеза о том, что параметры
моделей неслучайны, то есть формируются
под воздействием представленных
в моделях факторов,
влияние которых на
результат носит систематический,
устойчивый характер.
Это означает, что полученные
результаты могут быть
использованы в аналитической работе
и в прогнозных расчётах
среднегодовой стоимости основных фондов
в экономике
и стоимость валового регионального продукта,
которые основаны
не только на влиянии
, но и
на влиянии эндогенной
переменной
Рекурсивные модели связей предоставляют
возможность подобного анализа и прогноза.
- Аналитическая
записка:
- Получены
уравнения в стандартизированном виде
и
. По данным первого уравнения сделаем
вывод, что инвестиции 2000 года в основной
капитал (
) влияют на среднегодовую стоимость
основных фондов в экономике (
) сильнее, чем кредиты, предоставленные
предприятиям, организациям, банкам и
физическим лицам (
), т.к.
. Из второго уравнения очевидно, что
на стоимость валового регионального
продукта более сильное влияние среднегодовая
стоимость основных фондов в экономике,
и менее сильное – среднегодовая численность
занятых в экономике.
- Получены
коэффициенты корреляции и детерминации
и
, которые показываю, что факторы
и
объясняют 69,7% среднегодовой стоимости
основных фондов в экономике, а 30,03% его
вариации определяется влиянием прочих
факторов, переменные
и
объясняют 75,4% изменений стоимости
валового регионального продукта, а 24,6%
изменений стоимости валового регионального
продукта зависят от прочих факторов.
Обе регрессионные модели выявляют тесную
связь результата с переменными факторного
комплекса.
Предлагается
изучить взаимозависимость социально-экономических
показателей региона.
Y1
–инвестиции текущего года в экономику
региона, млрд. руб.;
Y2
–среднегодовая стоимость основных фондов
в экономике региона, млрд. руб.;
Y3
–стоимость валового регионального продукта
региона, млрд. руб.
X1
–инвестиции прошлого года в экономику
региона, млрд. руб.
X2
–темп роста производства промышленной
продукции в регионе, %
X3
–среднегодовая численность занятых
в экономике региона, млн. чел.
При
этом, сформулированы следующие исходные
рабочие гипотезы:
Задание:
1. На
основе рабочих гипотез постройте
систему структурных уравнений и
проведите их идентификацию;
2. Укажите,
при каких условиях может быть
найдено решение каждого из
уравнений и системы в целом.
Дайте обоснование возможных
вариантов подобных решений и
аргументируйте выбор оптимального
варианта рабочих гипотез;
3. Опишите
методы, с помощью которых будет найдено
решение уравнений (косвенный МНК, двухшаговый
МНК).
Решение:
- Отличительной
особенностью уравнений системы является
наличие прямых и обратных
зависимостей между
переменными Y1,
Y2
и Y3. Указанная
особенность характерна для так называемых
структурных уравнений. В состав структурных
уравнений входят: а)
эндогенные переменные (Yj),
значения которых формируется в условиях
данной системы признаков и их взаимозависимостей
и б) экзогенные переменные (xm),
значения которых формируются вне данной
системы признаков и условий, но сами экзогенные
переменные участвуют во взаимосвязях
данной системы и оказывают влияние на
эндогенные переменные. Коэффициенты
при эндогенных переменных обозначаются
через
, коэффициенты при экзогенных переменных
обозначаются через
, где i-число изучаемых объектов;
m –число экзогенных переменных, которые
обычно обозначают через x;
j - число эндогенных переменных, обычно
обозначаемых через Y. Таким образом,
в каждом уравнении системы каждый
коэффициент при переменной
имеет двойную индексацию: 1) - номер
эндогенной переменной, расположенной
в левой части уравнения и выступающей
в качестве результата; 2) – номер переменной,
находящейся в правой части уравнения
и выступающей в качестве фактора.
В
нашей задаче система уравнений
для описания выдвигаемые рабочие
гипотезы будет иметь следующий
вид:
- Выполним
идентификацию каждого
структурного уравнения
и всей системы для ответа на
вопрос – имеют ли решения каждое из
уравнений и система в целом. Воспользуемся
счётным правилом, по которому в каждом
уравнении системы необходимо сравнить
число эндогенных переменных
в данном уравнении
– YH и число
отсутствующих в уравнении
экзогенных переменных
из общего для всей системы
их перечня –
. Для удобства анализа
представим результаты в таблице.
Результаты
идентификации структурных уравнений
и всей системы.
Номер
уравнения |
Число
эндогенных переменных
в уравнении, H |
Число
экзогенных переменных
из общего их списка,
отсутствующих в уравнении,
D |
Сравнение
параметров H и D+1 |
Решение
об идентификации
уравнения |
1 |
2 |
1 |
2=2 |
Точно идентифицировано
|
2 |
2 |
2 |
2<3 |
Сверх идентифицировано |
3 |
3 |
0 |
3>1 |
Не
идентифицировано |
Вся
система уравнений в целом |
Не
идентифицирована |
- В том случае,
когда хотя бы одно из
уравнений не имеет
решения, система в целом
также не имеет решения.
Если подобный результат
нас не устраивает, необходимо
внести коррективы в
исходные рабочие гипотезы
и отредактировать их
таким образом, чтобы
идентификация была
возможна.
Теоретический
анализ содержания взаимосвязи, отражённой
в уравнении №3, позволяет рассмотреть
варианты возможной корректировки. Во-первых,
из правой части может быть исключёна
одна из экзогенных переменных(инвестиции
прошлого года в экономику региона или
темп роста производства промышленной
продукции в регионе)
Во-вторых,
возможна корректировка путём исключения
из правой части уравнения одой эндогенной
переменной, но в этом случае, уравнение
перестанет быть структурным. По этой
причине подобная корректировка является
нецелесообразной.
При
корректировке рабочей гипотезы
путём удаления экзогенной переменной
№3 становится точно идентифицированным,
а вся система – сверхидентифицированной.
- Для поиска
решений сверхидентифицированной системы
уравнений применяются: а) косвенный метод
наименьших квадратов (КМНК) для решения
точно идентифицированных уравнений и
б) двухшаговый МНК (ДМНК) для поиска решений
сверхидентифицированных уравнений.
- Использование
косвенного метода наименьших квадратов
заключается просто в составлении приведенной
формы для определения численных значений
параметров каждого уравнения посредством
обычного МНК. После этого с помощью алгебраических
преобразований переходят опять к исходной
структурной форме модели и получают тем
самым численные оценки структурных параметров.
- Двухшаговый
метод наименьших квадратов (ДМНК) использует
следующую центральную идею: на основе
приведенной формы модели получают для
сверхидентифицируемого уравнения теоретические
значения эндогенных переменных, содержащихся
в правой части уравнения. Затем они подставляются
вместо фактических значений и применяют
обычный МНК к структурной форме сверхидентифицируемого
уравнения. В свою очередь, сверхидентифицируемая
структурная модель может быть двух типов:
либо все уравнения системы сверхидентифицируемы,
либо же система содержит наряду со сверхидентифицируемыми
и точно идентифицируемые уравнения. В
первом случае, если все уравнения системы
сверхидентифицируемые, для оценки структурных
коэффициентов каждого уравнения используется
ДМНК. Если в системе есть точно идентифицируемые
уравнения, то структурные коэффициенты
по ним находятся из системы приведенных
уравнений.
Задача №5.
По
18 территориям Центрального федерального
округа России имеются данные за 2000
год о следующих показателях:
Y1
- розничный товарооборот, млрд. руб.
Y2-
сумма доходов населения за год, млрд.
руб.
X1-
численность занятых в экономике, млн.
чел.
X2
- основные фонды в экономике, млрд. руб.
X3
- объём промышленной продукции, млрд.
руб.
Изучения
связи социально-экономических показателей
предполагает проверку следующих рабочих
гипотез:
Для
их проверки выполнена обработка
фактических данных и получена следующая
система приведённых уравнений:
Задание:
1. Постройте
систему структурных уравнений и проведите
её идентификацию;
2. Проанализируйте
результаты решения приведённых
уравнений;
3. Используя
результаты построения приведённых
уравнений, рассчитайте параметры
структурных уравнений (косвенный
МНК); проанализируйте результаты;
4. Укажите,
каким образом можно применить
полученные результаты для прогнозирования
эндогенных переменных
и
Решение:
- Построение
системы структурных уравнений выполняется
в соответствии с рабочими гипотезами:
- В соответствии
со счётным правилом оба уравнения
и система в целом являются
точно идентифицированными и
это означает, что они имеют
единственное решение, которое может
быть получено косвенным МНК (КМНК).
Номер
уравнения |
Число
эндогенных переменных
в уравнении, H |
Число
экзогенных переменных
из общего их списка,
отсутствующих в уравнении,
D |
Сравнение
параметров H и D+1 |
Решение
об
идентификации
уравнения |
1 |
2 |
1 |
2 = 1+1 |
точно идентифицировано |
2 |
2 |
1 |
2 = 1+1 |
точно идентифицировано |
Система
уравнений в целом |
точно идентифицирована |
- Процедура
КМНК состоит в том, чтобы путём
преобразования результатов решения
приведённых уравнений получить искомые
структурные уравнения. Используемый
приём подстановок обеспечивает получение
точных результатов только в том случае,
если выполняемые преобразования точны
и безошибочны. Чтобы получить первое
структурное уравнение из первого приведённого
необходимо отсутствующий в структурном
уравнении признак
выразить через Y2,
используя результаты второго приведённого
уравнения. То есть: