Автор: Пользователь скрыл имя, 24 Октября 2011 в 15:28, лабораторная работа
лабораторная работа по эконометрическому моделированию, виды уравнений регрессий
Лабораторная
работа по эконометрическому
Вариант 2
По
12 предприятиям отрасли получены следующие
данные: х (кВт/ч) – потребление электроэнергии,
у (тыс. шт.) – объем выпуска продукции.
Признаки х и у имеют нормальный закон
распределения.
х | 8,5 | 9,6 | 11,5 | 12,6 | 13,9 | 15,7 | 17,5 | 19,5 | 21,7 | 22,6 | 23,4 | 26,8 |
у | 3,8 | 3 | 6,3 | 4,7 | 6,8 | 8 | 7,1 | 9,7 | 12,6 | 13,6 | 12,5 | 14,7 |
Для оценки параметров модели линеаризуем модель путем логарифмирования:
Обозначим ; ; . Тогда получим: . Для расчетов составим таблицу 1.
Таблица 1
X | Y | XY | |||||||
1 | 2,140 | 1,335 | 2,857 | 4,580 | 1,782 | 1,199 | 3,320 | 0,230 | 0,126 |
2 | 2,262 | 1,099 | 2,485 | 5,116 | 1,207 | 1,360 | 3,902 | 0,813 | 0,301 |
3 | 2,442 | 1,841 | 4,495 | 5,965 | 3,388 | 1,600 | 4,958 | 1,800 | 0,213 |
4 | 2,534 | 1,548 | 3,921 | 6,420 | 2,395 | 1,721 | 5,597 | 0,805 | 0,191 |
5 | 2,632 | 1,917 | 5,045 | 6,927 | 3,675 | 1,852 | 6,377 | 0,179 | 0,062 |
6 | 2,754 | 2,079 | 5,726 | 7,583 | 4,324 | 2,013 | 7,495 | 0,255 | 0,063 |
7 | 2,862 | 1,960 | 5,610 | 8,192 | 3,842 | 2,157 | 8,656 | 2,421 | 0,219 |
8 | 2,970 | 2,272 | 6,749 | 8,823 | 5,163 | 2,301 | 9,993 | 0,086 | 0,030 |
9 | 3,077 | 2,534 | 7,797 | 9,470 | 6,420 | 2,443 | 11,516 | 1,176 | 0,086 |
10 | 3,118 | 2,610 | 8,138 | 9,722 | 6,812 | 2,497 | 12,154 | 2,092 | 0,106 |
11 | 3,153 | 2,526 | 7,963 | 9,940 | 6,379 | 2,543 | 12,728 | 0,052 | 0,018 |
12 | 3,288 | 2,688 | 8,839 | 10,814 | 7,225 | 2,723 | 15,238 | 0,290 | 0,037 |
Сумма | 33,232 | 24,408 | 69,625 | 93,550 | 52,611 | 24,407 | 101,933 | 10,200 | 1,453 |
Среднее | 2,769 | 2,034 | 5,802 | 7,796 | 4,384 |
Запишем систему нормальных уравнений:
Отсюда A=-1,641, b=1,327
Получаем уравнение регрессии: .
Выполнив потенцирование, получим: .
Параметр b=1,327 означает коэффициент эластичности, который показывает, что с ростом потребления электроэнергии на 1% доля объема выпуска продукции увеличивается 1,33%.
Показателем тесноты с вязи выступает индекс корреляции:
В результате имеем:
Коэффициент детерминации равен: , т.е. 94,2% вариации у объясняется вариацией x, на долю прочих факторов приходится 5,8%.
F – критерий Фишера составит:
Эта величина превышает табличное значение на 5 % уровне значимости ( ). Следовательно, найденное уравнение регрессии статистически значимо.
Для расчета средней ошибки аппроксимации воспользуемся последней графой таблицы 1.
% т.е. среднее отклонение
Для оценки параметров модели линеаризуем модель путем логарифмирования:
Обозначим ; ; . Тогда получим: . Для расчетов составим таблицу 2.
Таблица 2
Потребление электроэнергии,кВт/ч, x | Объем выпуска продукции, тыс.шт, y | xy | ||||||||
1 | 8,5 | 3,8 | 32,3 | 72,3 | 3,05 | 21,0 | -17,2 | 296,0 | 22,72 | 4,53 |
2 | 9,6 | 3 | 28,8 | 92,2 | 3,77 | 43,1 | -40,1 | 1609,7 | 9,00 | 13,37 |
3 | 11,5 | 6,3 | 72,5 | 132,3 | 5,01 | 149,4 | -143,1 | 20467,4 | 39,69 | 22,71 |
4 | 12,6 | 4,7 | 59,2 | 158,8 | 5,73 | 306,6 | -301,9 | 91165,7 | 22,09 | 64,24 |
5 | 13,9 | 6,8 | 94,5 | 193,2 | 6,58 | 717,5 | -710,7 | 505036,2 | 46,24 | 104,51 |
6 | 15,7 | 8 | 125,6 | 246,5 | 7,75 | 2327,9 | -2319,9 | 5381823,1 | 64,00 | 289,98 |
7 | 17,5 | 7,1 | 124,3 | 306,3 | 8,93 | 7553,1 | -7546,0 | 56941396,4 | 50,41 | 1062,81 |
8 | 19,5 | 9,7 | 189,2 | 380,3 | 10,24 | 27930,7 | -27921,0 | 779579516,6 | 94,09 | 2878,45 |
9 | 21,7 | 12,6 | 273,4 | 470,9 | 11,68 | 117716,0 | -117703,4 | 13854089767,9 | 158,76 | 9341,54 |
10 | 22,6 | 13,6 | 307,4 | 510,8 | 12,27 | 212039,5 | -212025,9 | 44954997012,2 | 184,96 | 15590,14 |
11 | 23,4 | 12,5 | 292,5 | 547,6 | 12,79 | 357767,0 | -357754,5 | 127988276837,9 | 156,25 | 28620,36 |
12 | 26,8 | 14,7 | 394,0 | 718,2 | 15,01 | 3304683,2 | -3304668,5 | 10920834087979,4 | 216,09 | 224807,38 |
Сумма | 203,3 | 102,8 | 1993,53 | 3829,07 | 102,8022 | 4031254,918 | -4031152 | 1,11085E+13 | 1064,3011 | 282800,0275 |
Средн | 16,9 | 8,6 | 166,1 | 319,1 |
Запишем систему нормальных уравнений:
В результате: ;
Получаем уравнение регрессии: .
Теперь потенцируем оба параметра, чтобы получить уравнение регрессии в форме показательной кривой:
;
Показателем тесноты с вязи выступает индекс корреляции:
В результате имеем:
Коэффициент детерминации равен: , т.е. 6,5% вариации у объясняется вариацией x, на долю прочих факторов приходится 93,5%.
F – критерий Фишера составит:
Эта величина превышает табличное значение на 5 % уровне значимости ( ). Следовательно, найденное уравнение регрессии статистически значимо.
Для расчета средней ошибки аппроксимации воспользуемся последней графой таблицы 1.
% т.е. среднее отклонение
Регрессия в виде равносторонней гиперболы имеет вид:
Чтобы оценить параметры уравнения приведем модель к линейному виду, заменив . Тогда
Для расчетов параметров составим таблицу 3
Таблица 3
Объем выпуска продукции, тыс.шт, y | yz | |||||||
1 | 3,8 | 0,118 | 0,447 | 0,014 | 9,593 | -5,793 | 33,564 | 1,525 |
2 | 3 | 0,104 | 0,313 | 0,011 | 9,321 | -6,321 | 39,957 | 2,107 |
3 | 6,3 | 0,087 | 0,548 | 0,008 | 8,974 | -2,674 | 7,148 | 0,424 |
4 | 4,7 | 0,079 | 0,373 | 0,006 | 8,820 | -4,120 | 16,976 | 0,877 |
5 | 6,8 | 0,072 | 0,489 | 0,005 | 8,670 | -1,870 | 3,498 | 0,275 |
6 | 8 | 0,064 | 0,510 | 0,004 | 8,504 | -0,504 | 0,254 | 0,063 |
7 | 7,1 | 0,057 | 0,406 | 0,003 | 8,371 | -1,271 | 1,616 | 0,179 |
8 | 9,7 | 0,051 | 0,497 | 0,003 | 8,253 | 1,447 | 2,094 | 0,149 |
9 | 12,6 | 0,046 | 0,581 | 0,002 | 8,148 | 4,452 | 19,821 | 0,353 |
10 | 13,6 | 0,044 | 0,602 | 0,002 | 8,111 | 5,489 | 30,131 | 0,404 |
11 | 12,5 | 0,043 | 0,534 | 0,002 | 8,080 | 4,420 | 19,534 | 0,354 |
12 | 14,7 | 0,037 | 0,549 | 0,001 | 7,971 | 6,729 | 45,283 | 0,458 |
Сумма | 102,8 | 0,803 | 5,847 | 0,061 | 102,816 | -0,016 | 219,877 | 7,167 |
Запишем систему нормальных уравнений:
Отсюда: a=7.271; b=20.2
Получаем уравнении регрессии:
Показателем тесноты с вязи выступает индекс корреляции:
В результате имеем:
Коэффициент детерминации равен: , т.е. 79,3% вариации у объясняется вариацией x, на долю прочих факторов приходится 20,7%.
F – критерий Фишера составит:
Эта величина превышает табличное значение на 5 % уровне значимости ( ). Следовательно, найденное уравнение регрессии статистически значимо.
Для расчета средней ошибки аппроксимации воспользуемся последней графой таблицы 1.
% т.е. среднее отклонение фактических и расчетных значений y составляет 60%, что свидетельствует о плохом качестве модели.
Выберем наилучшую модель, для чего объединим результаты построения парных регрессий в одну таблицу.
Таблица 4 – Сводная таблица построенных уравнений
Уравнение регрессии | Коэффициент детерминации | F-критерий Фишера | Средняя ошибка аппроксимации, % |