Опубликован: 14.07.2009 | Уровень: для всех | Доступ: платный
Лекция 13:

Основы эконометрических методов

< Лекция 12 || Лекция 13: 12345 || Лекция 14 >

Вполне естественно сравнить восстановленные и истинные значения. Это и сделано в шестом - восьмом столбцах табл. 13.1 Для простоты расчетов в шестом столбце представлены произведения a^*t_i, седьмой отличается от шестого добавлением константы 9,03 и содержит восстановленные значения. Восьмой столбец - это разность третьего и седьмого.

Непосредственный анализ восьмого столбца табл.13.1 показывает, что содержащиеся в нем числа сравнительно невелики по величине по сравнению с третьим столбцом (на порядок меньше по величине). Кроме того, знаки "+" и "-" чередуются. Эти два признака свидетельствуют о правильности расчетов. При использовании метода наименьших квадратов знаки не всегда чередуются. Однако если сначала идут только плюсы, а потом только минусы (или наоборот, сначала только минусы, а потом только плюсы), то это верный показатель того, что в вычислениях допущена ошибка.

Верно следующее утверждение.

Теорема.

\sum_{i=1}^n(x_i-\hat x_i)=0

Однако сумма по восьмому столбцу дает 0,06, а не 0. Незначительное отличие от 0 связано с ошибками округления при вычислениях. Близость суммы значений зависимой переменной и суммы восстановленных значений - практический критерий правильности расчетов.

В последнем девятом столбце табл.13.1 приведены квадраты значений из восьмого столбца. Их сумма - это остаточная сумма квадратов SS = 13,64. В соответствии со сказанным выше оценками дисперсии погрешностей и их среднего квадратического отклонения являются

(\sigma^2)^*=\frac{SS}{n}=\frac{13,4}{6}=2,27;\ \sigma^*=\sqrt{\frac{SS}{n}}=\sqrt{\frac{13,4}{6}}=1,49

Рассмотрим распределения оценок параметров. Оценка b^* имеет асимптотически нормальное распределение с математическим ожиданием b и дисперсией, которая оценивается как 2,27/6=0,38 (здесь считаем, что 6 - "достаточно большое" число). Оценкой среднего квадратического отклонения является 0,615. Следовательно, при доверительной вероятности 0,95 доверительный интервал для параметра b имеет вид (26,83 - 1,96.0,615; 26,83 + 1,96.0,615) = (25,625; 28,035).

В формулах для дисперсий участвует величина

\sum_{i=1}^n(t_i-t_{cp})^2=\sum_{i=1}^n(t_i^2-2t_it_{cp}+t_{cp}^2)= \sum_{i=1}^nt_i^2-2t_{cp}\sum_{i=1}^n t_i+nt_{cp}^2=\sum_{i=1}^nt_i^2-nt_{cp}^2

Подставив численные значения, получаем, что

\sum_{i=1}^nt_i^2-nt_{cp}^2=256-6(5,67)^2=63,1

Дисперсия для оценки а^* коэффициента при линейном члене прогностической функции оценивается как 2,27/63,1=0,036, а среднее квадратическое отклонение - как 0,19. Следовательно, при доверительной вероятности 0,95 доверительный интервал для параметра а имеет вид (3,14 - 1,96.0,19; 3,14 + 1,96,0,19) = (2,77; 3,51) .

Прогностическая формула с учетом погрешности имеет вид (при доверительной вероятности 0,95)

x^*1(t)=3,14t+9,03 \mp1,96*\sqrt{\frac16+\frac{(t-5,67)^2}{63,1}}

В этой записи сохранено происхождение различных составляющих. Упростим:

x^*(t)=3,14t+9.03\mp\sqrt{\frac16+\frac{(t-5,67)^2}{63,1}}

Например, при t = 12 эта формула дает

x^*(12)=46,71\mp2,615

Следовательно, нижняя доверительная граница - это 44,095, а верхняя доверительная граница - это 49,325.

Насколько далеко можно прогнозировать? Обычный ответ таков - до тех пор, пока сохраняется тот стабильный комплекс условий, при котором справедлива рассматриваемая зависимость. Изобретатель метода наименьших квадратов Карл Гаусс исходил из задачи восстановления орбиты астероида (малой планеты) Церера. Движение подобных небесных тел может быть рассчитано на сотни лет. А вот параметры комет (например, срок возвращения) не поддаются столь точному расчету, поскольку за время пребывания в окрестности Солнца сильно меняется масса кометы. В социально-экономической области горизонты надежного прогнозирования еще менее определены. В частности, они сильно зависят от решений центральной власти.

Чтобы выявить роль погрешностей в прогностической формуле, рассмотрим формальный предельный переход t \to\infty Тогда слагаемые 9,03; 1/6; 5,67 становятся бесконечно малыми, и

x^*(t)\approx 3,14t\pm \frac{2.92}{/sqrt {63,1}}t=(3,14 \pm 0,37)t

Таким образом, погрешности составляют около

100*0.37/3,14=11,8%

от тренда (математического ожидания) прогностической функции. В социально-экономических исследованиях подобные погрешности считаются вполне приемлемыми.

< Лекция 12 || Лекция 13: 12345 || Лекция 14 >
Михаил Агапитов
Михаил Агапитов

Не могу найти  требования по оформлению выпускной контрольной работы по курсу профессиональной переподготовки "Менеджмент предприятия"

Подобед Александр
Подобед Александр

Я нажал кнопку "начать курс" и почти его уже закончил, но для получения диплома на бумаге, нужно его же оплатить? Как оплатить? 

Константин Грубо
Константин Грубо
Россия
Алексей Суслов
Алексей Суслов
Россия