Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Декабря 2010 в 14:20, контрольная работа
Требуется:
1.Найти параметры уравнения линейной регрессии, дать экономическую интерпретацию коэффициента регрессии.
2.Вычислить остатки; найти остаточную сумму квадратов; оценить дисперсию остатков ; построить график остатков.
3.Проверить выполнение предпосылок МНК.
4.Осуществить проверку значимости параметров уравнения регрессии с помощью t-критерия Стьюдента (α=0,05).
5.Вычислить коэффициент детерминации, проверить значимость уравнения регрессии с помощью F- критерия Фишера (α=0,05), найти среднюю относительную ошибку аппроксимации. Сделать вывод о качестве модели.
6.Осуществить прогнозирование среднего значения показателя Y при уровне значимости α=0,1 если прогнозное значение фактора X составит 80% от его максимального значения.
7.Представить графически: фактические и модельные значения Y, точки прогноза.
8.Составить уравнения нелинейной регрессии:
П
о
с
т
о
л
б
ц
у
о
т
н
о
с
и
т
е
л
ь
н
ы
х
п
о
г
р
е
ш
н
о
с
т
е
й
н
а
й
д
е
м
с
р
е
д
н
е
е
з
н
а
ч
е
н
и
е
(
ф
у
н
к
ц
и
я
С
Р
З
Н
А
Ч
).
С
х
е
м
а
п
р
о
в
е
р
к
и:
Вывод:
3,65% < 5%,
с
л
е
д
о
в
а
т
е
л
ь
н
о
,
м
о
д
е
л
ь
я
в
л
я
е
т
с
я
т
о
ч
н
о
й
.
Н
а
о
с
н
о
в
а
н
и
и
п
р
о
в
е
р
к
и
п
р
е
д
п
о
с
ы
л
о
к
М
Н
К
,
к
р
и
т
е
р
и
е
в
С
т
ь
ю
д
е
н
т
а
и
Ф
и
ш
е
р
а
и
в
е
л
и
ч
и
н
ы
к
о
э
ф
ф
и
ц
и
е
н
т
а
д
е
т
е
р
м
и
н
а
ц
и
и
модель можно считать полностью адекватной
.
Д
а
л
ь
н
е
й
ш
е
е
и
с
п
о
л
ь
з
о
в
а
н
и
е
т
а
к
о
й
м
о
д
е
л
и
д
л
я
п
р
о
г
н
о
з
и
р
о
в
а
н
и
я
в
р
е
а
л
ь
н
ы
х
у
с
л
о
в
и
я
х
ц
е
л
е
с
о
о
б
р
а
з
н
о
.
6. Осуществить прогнозирование среднего значения показателя Y при уровне значимости
, если прогнозное
значение фактора X
составит 80% от его максимального
значения
С
о
г
л
а
с
н
о
у
с
л
о
в
и
ю
з
а
д
а
ч
и
п
р
о
г
н
о
з
н
о
е
з
н
а
ч
е
н
и
е
ф
а
к
т
о
р
н
о
й
п
е
р
е
м
е
н
н
о
й
Х
с
о
с
т
а
в
и
т 80%
о
т 46,
с
л
е
д
о
в
а
т
е
л
ь
н
о
,
.
Р
а
с
с
ч
и
т
а
е
м
п
о
у
р
а
в
н
е
н
и
ю
м
о
д
е
л
и
п
р
о
г
н
о
з
н
о
е
з
н
а
ч
е
н
и
е
п
о
к
а
з
а
т
е
л
я
У
:
.
Т
а
к
и
м
о
б
р
а
з
о
м
,
е
с
л
и
о
б
ъ
е
м
к
а
п
и
т
а
л
о
в
л
о
ж
е
н
и
й
с
о
с
т
а
в
и
т
36,8
м
л
н
.
р
у
б
.
,
т
о
о
ж
и
д
а
е
м
ы
й
о
б
ъ
е
м
в
ы
п
у
с
к
а
п
р
о
д
у
к
ц
и
и
с
о
с
т
а
в
и
т
о
к
о
л
о
61,11
м
л
н
.
р
у
б
.
З
а
д
а
д
и
м
д
о
в
е
р
и
т
е
л
ь
н
у
ю
в
е
р
о
я
т
н
о
с
т
ь
и
п
о
с
т
р
о
и
м
д
о
в
е
р
и
т
е
л
ь
н
ы
й
п
р
о
г
н
о
з
н
ы
й
и
н
т
е
р
в
а
л
д
л
я
с
р
е
д
н
е
г
о
з
н
а
ч
е
н
и
я
Y.
Д
л
я
э
т
о
г
о
н
у
ж
н
о
р
а
с
с
ч
и
т
а
т
ь
с
т
а
н
д
а
р
т
н
у
ю
о
ш
и
б
к
у
п
р
о
г
н
о
з
и
р
о
в
а
н
и
я
:
П
р
е
д
в
а
р
и
т
е
л
ь
н
о
п
о
д
г
о
т
о
в
и
м:
-
с
т
а
н
д
а
р
т
н
у
ю
о
ш
и
б
к
у
м
о
д
е
л
и
(
Т
а
б
л
и
ц
а
2);
-
п
о
с
т
о
л
б
ц
у
и
с
х
о
д
н
ы
х
д
а
н
н
ы
х
Х
н
а
й
д
е
м
с
р
е
д
н
е
е
з
н
а
ч
е
н
и
е
(
ф
у
н
к
ц
и
я
С
Р
З
Н
А
Ч
)
и
о
п
р
е
д
е
л
и
м
(
ф
у
н
к
ц
и
я
К
В
А
Д
Р
О
Т
К
Л
)
.
С
л
е
д
о
в
а
т
е
л
ь
н
о,
с
т
а
н
д
а
р
т
н
а
я
о
ш
и
б
к
а
п
р
о
г
н
о
з
и
р
о
в
а
н
и
я
д
л
я
с
р
е
д
н
е
г
о
з
н
а
ч
е
н
и
я
с
о
с
т
а
в
л
я
е
т:
В
ы
ч
и
с
л
и
м
р
р
и
р
а
з
м
а
х
д
о
в
е
р
и
т
е
л
ь
н
о
г
о
и
н
т
е
р
в
а
л
а
д
л
я
с
р
е
д
н
е
г
о
з
н
а
ч
е
н
и
я
:
Г
р
а
н
и
ц
а
м
и
п
р
о
г
н
о
з
н
о
г
о
и
н
т
е
р
в
а
л
а
б
у
д
у
т
Вывод:
т
а
к
и
м
о
б
р
а
з
о
м
,
с
н
а
д
е
ж
н
о
с
т
ь
ю
90%
м
о
ж
н
о
у
т
в
е
р
ж
д
а
т
ь,
ч
т
о
е
с
л
и
о
б
ъ
е
м
к
а
п
и
т
а
л
о
в
л
о
ж
е
н
и
й
с
о
с
т
а
в
и
т
36,8
м
л
н
.
р
у
б
.
,
т
о
о
ж
и
д
а
е
м
ы
й
о
б
ъ
е
м
в
ы
п
у
с
к
а
п
р
о
д
у
к
ц
и
и
б
у
д
е
т
о
т
59,27
м
л
н
.
р
у
б
.
д
о
62,95
м
л
н
.
р
у
б
.
7.
Представить графически
фактические и модельные
значения Y точки прогноза
Для построения чертежа используем Мастер диаграмм (точечная) – покажем исходные данные (поле корреляции).
Затем с помощью опции Добавить линию тренда… построим линию модели:
тип → линейная; параметры → показывать уравнение на диаграмме.
Покажем на графике результаты прогнозирования. Для этого в опции Исходные данные добавим ряды:
Имя → прогноз; значения ; значения ;
Имя → нижняя граница; значения ; значения ;
Имя → верхняя граница; значения ; значения
8. Составить уравнения нелинейной регрессии:
гиперболической;
степенной; показательной
Гиперболическая модель не является стандартной.
Для ее построения выполним линеаризацию: обозначим и получим вспомогательную модель . Вспомогательная модель является линейной. Ее можно построить с помощью программы РЕГРЕССИЯ, предварительно подготовив исходные данные: столбец значений (остается без изменений) и столбец преобразованных значений (таблица 7).
X | Y | 1/Х |
27 | 46 | 0,037 |
27 | 48 | 0,037 |
28 | 47 | 0,036 |
28 | 52 | 0,036 |
37 | 63 | 0,027 |
38 | 69 | 0,026 |
39 | 62 | 0,026 |
41 | 67 | 0,024 |
44 | 67 | 0,023 |
46 | 73 | 0,022 |
С помощью программы РЕГРЕССИЯ получим:
Коэффициенты | |
Y-пересечение | 105,4257639 |
1/Х | -1569,007707 |
Таким образом, ; , следовательно, уравнение гиперболической модели .
С помощью полученного уравнения рассчитаем теоретические значения для каждого уровня исходных данных .
Покажем линию гиперболической модели на графике. Для этого добавим к ряду исходных данных , ряд теоретических значений .
Степенная модель
является стандартной. Для ее построения
используем Мастер диаграмм: исходные
данные покажем с помощью точечной диаграммы,
затем добавим линию степенного тренда
и выведем на диаграмму уравнение модели.
Таким образом, уравнение степенной модели.
Показательная модель тоже стандартная (экспоненциальная).
Построим ее
с помощью Мастера диаграмм.
9. Для указанных моделей найти коэффициента детерминации, коэффициенты эластичности и средние относительные ошибки аппроксимации
Сравнить
модели по этим характеристикам
и сделать вывод
Заполним для каждой модели расчетную таблицу, в которую занесем теоретические значения , найденные по соответствующему уравнению для каждого уровня исходных данных ; ошибки модели и относительные погрешности (таблицы 8-10).
Среднюю относительную погрешность найдем по столбцу с помощью функции СРЗНАЧ.
Индекс детерминации
вычислим по формуле
, для чего подготовим числитель дроби
– функция СУММКВ для столбца ошибок
и знаменатель
– функция КВАДРОТКЛ для столбца Y.
Таблица 8
Гиперболическая модель | ||||||||
X | Y | 1/Х | Yт | Е | Еотн | |||
27 | 46 | 0,037 | 47,315 | -1,315 | 2,86% | суммкв(Е)= | 59,09781 | |
27 | 48 | 0,037 | 47,315 | 0,685 | 1,43% | R-квадрат= | 0,936481 | |
28 | 47 | 0,036 | 49,390 | -2,390 | 5,09% | |||
28 | 52 | 0,036 | 49,390 | 2,610 | 5,02% | Е ср.отн.= | 3,33% | |
37 | 63 | 0,027 | 63,020 | -0,020 | 0,03% | |||
38 | 69 | 0,026 | 64,136 | 4,864 | 7,05% | квадроткл(Y) | 930,4 | |
39 | 62 | 0,026 | 65,195 | -3,195 | 5,15% | |||
41 | 67 | 0,024 | 67,158 | -0,158 | 0,24% | |||
44 | 67 | 0,023 | 69,767 | -2,767 | 4,13% | |||
46 | 73 | 0,022 | 71,317 | 1,683 | 2,31% |
Таблица
9
Степенная модель | |||||||
X | Y | Yт | Е | Еотн | |||
27 | 46 | 47,834 | -1,834 | 3,988% | суммкв(Е)= | 74,23459 | |
27 | 48 | 47,834 | 0,166 | 0,345% | Rквадрат= | 0,920212 | |
28 | 47 | 49,246 | -2,246 | 4,779% | |||
28 | 52 | 49,246 | 2,754 | 5,296% | Е ср.отн.= | 3,527% | |
37 | 63 | 61,542 | 1,458 | 2,315% | |||
38 | 69 | 62,868 | 6,132 | 8,887% | |||
39 | 62 | 64,188 | -2,188 | 3,529% | |||
41 | 67 | 66,807 | 0,193 | 0,288% | |||
44 | 67 | 70,688 | -3,688 | 5,505% | |||
46 | 73 | 73,246 | -0,246 | 0,338% |
Таблица
10
Показательная модель | |||||||
X | Y | Yт | Е | Еотн | |||
27 | 46 | 48,205 | -2,205 | 4,794% | b= | 1,023062 | |
27 | 48 | 48,205 | -0,205 | 0,427% | |||
28 | 47 | 49,317 | -2,317 | 4,929% | суммкв(Е)= | 93,58784 | |
28 | 52 | 49,317 | 2,683 | 5,160% | Rквадрат= | 0,899411 | |
37 | 63 | 60,550 | 2,450 | 3,889% | |||
38 | 69 | 61,946 | 7,054 | 10,223% | Е ср.отн.= | 4,049% | |
39 | 62 | 63,375 | -1,375 | 2,217% | |||
41 | 67 | 66,331 | 0,669 | 0,998% | |||
44 | 67 | 71,027 | -4,027 | 6,011% | |||
46 | 73 | 74,341 | -1,341 | 1,837% |
Составим сводную
таблицу характеристик качества
построенных моделей:
Сводная таблица характеристик качества | ||
модель | R-квадрат | Е ср.отн. |
степенная | 0,920212 | 3,53% |
показательная | 0,899411 | 4,049% |
гиперболическая | 0,936481 | 3,33% |
Столбец средних относительных погрешностей показывает, что наиболее точной является гиперболическая, ее погрешность – наименьшая.
Также точность гиперболической модели высока – 3,33% < 5%.
По величине индекса детерминации лучшая модель – гиперболическая (индекс детерминации наибольший). , таким образом, вариация объема выпуска продукции на 93,7% объясняется по уравнению линейной модели вариацией объема капиталовложений.
Для нелинейных моделей коэффициенты эластичности определяются соотношением , согласно которому:
Для построенной степенной модели получим . Следовательно, согласно этой модели увеличение объема капиталовложений на 1% приводит к увеличению объема выпуска продукции на 0,8%.
Результаты расчета
коэффициентов эластичности для
показательной и
Х | Коэффициенты эластичности | |
Показательная модель | Гиперболическая модель | |
27 | 0,62 | 1,23 |
27 | 0,62 | 1,23 |
28 | 0,64 | 1,13 |
28 | 0,64 | 1,13 |
37 | 0,84 | 0,67 |
38 | 0,87 | 0,64 |
39 | 0,89 | 0,62 |
41 | 0,93 | 0,57 |
44 | 1,00 | 0,51 |
46 | 1,05 | 0,48 |
Таким образом, согласно показательной модели увеличение объема капиталовложений на 1% приводит к росту объема выпуска продукции на величину от 0,62% до 1,05%. Согласно гиперболической модели при увеличении объема капиталовложений на 1% происходит рост объема выпуска продукции в пределах от 1,23% до 0,48%.
Окончательный вывод о качестве моделей по коэффициентам эластичности следует делать с учетом экономического смысла задачи.
Логично предположить, что наиболее подходящей является показательная модель, т. к. наблюдаемый рост коэффициента эластичности соответствует реальной ситуации: чем больше объем капиталовложений, тем сильнее это сказывается на объеме выпуска продукции.