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第二章最小二乘法ols和線性回歸模型(編輯修改稿)

2024-08-28 13:02 本頁面
 

【文章內容簡介】 合程度越好; R2越小,說明回歸線擬合程度越差。由上可知,通過考察 R2的大小,我們就能粗略地看出回歸線的優(yōu)劣。 39 ? 但是, R2作為擬合優(yōu)度的一個衡量標準也存在一些問題: ( 1)如果模型被重新組合,被解釋變量發(fā)生了變化,那么 R2也將隨之改變,因此具有不同被解釋變量的模型之間是無法來比較 R2的大小的。 40 ( 2)增加了一個解釋變量以后, R2只會增大而不會減小,除非增加的那個解釋變量之前的系數(shù)為零,但在通常情況下該系數(shù)是不為零的,因此只要增加解釋變量, R2就會不斷的增大,這樣我們就無法判斷出這些解釋變量是否應該包含在模型中。 ( 3) R2的值經常會很高,達到 ,所以我們無法判斷模型之間到底孰優(yōu)孰劣。 41 ? 為了解決上面第二個問題,我們通常用調整過的 R2來代替未調整過的 R2 。對 R2進行調整主要是考慮到在引進一個解釋變量時,會失去相應的自由度。調整過的 R2用 來表示,公式為: ? 其中 T為樣本容量 , K為自變量個數(shù) 2R? ??????? ????? 22 111 RKTTR ( ) 42 ? 二、假設檢驗 ? 假設檢驗的 基本任務 是根據(jù)樣本所提供的信息,對未知總體分布某些方面的假設做出合理解釋 ? 假設檢驗的 程序 是,先根據(jù)實際問題的要求提出一個論斷,稱為零假設( null hypothesis)或原假設,記為 H0(一般并列的有一個備擇假設( alternative hypothesis) ,記為 H1 ) ? 然后根據(jù)樣本的有關信息,對 H0的真?zhèn)芜M行判斷,做出拒絕 H0或不能拒絕 H0的決策。 43 ? 假設檢驗的基本思想是概率性質的反證法。 ? 概率性質的反證法的 根據(jù) 是小概率事件原理。該原理認為“小概率事件在一次實驗中幾乎是不可能發(fā)生的”。在原假設 H0下構造一個事件(即檢驗統(tǒng)計量),這個事件在“原假設 H0是正確的”的條件下是一個小概率事件,如果該事件發(fā)生了,說明“原假設 H0是正確的”是錯誤的,因為不應該出現(xiàn)的小概率事件出現(xiàn)了,應該拒絕原假設 H0 。 44 ? 假設檢驗有兩種方法: ? 置信區(qū)間檢驗法( confidence interval approach)和顯著性檢驗法( test of significance approach)。 ? 顯著性檢驗法中最常用的是 t檢驗和 F檢驗,前者是對單個變量系數(shù)的顯著性檢驗,后者是對多個變量系數(shù)的聯(lián)合顯著性檢驗。 45 ? (一) t檢驗 ? 下面我們具體介紹對方程( )的系數(shù)進行 t檢驗的主要步驟。 ( 1)用 OLS方法回歸方程( ),得到 β的估計值 及其標準差 。 ( 2)假定我們建立的零假設是: ,備則假設是 (這是一個雙側檢驗 )。 ?? ? ??SE ?*0 :H ???*1 :H ???46 ? 則我們建立的統(tǒng)計量 服從自由度為 T2的 t分布。 ? ?*sta?t= ?SE????( 3)選擇一個顯著性水平(通常是 5%) ,我們就可以在 t分布中確定拒絕區(qū)域和非拒絕區(qū)域,如圖 25。如果選擇顯著性水平為 5%,則表明有5%的分布將落在拒絕區(qū)域 47 圖 25 雙側檢驗拒絕區(qū)域和非拒絕區(qū)域分布 48 ? ( 4)選定顯著性水平后,我們就可以根據(jù) t分布表求得自由度為 T2的臨界值,當檢驗統(tǒng)計值的絕對值大于臨界值時,它就落在拒絕區(qū)域,因此我們拒絕的原假設,而接受備則假設。反之則相反。 ? 可以看到, t檢驗的基本原理是如果參數(shù)的假設值與估計值差別很大,就會導致小概率事件的發(fā)生,從而導致我們拒絕參數(shù)的假設值。 49 (二) 置信區(qū)間法 ? 仍以方程 β為例,置信區(qū)間法的基本思想是建立圍繞估計值 的一定的限制范圍,推斷總體參數(shù) β是否在一定的置信度下落在此區(qū)間范圍內。 置信區(qū)間檢驗的主要步驟(所建立的零假設同 t檢驗)。 ??50 ? ( 1)用 OLS法回歸方程( ),得到 β的估計值 及其標準差 。 ? ( 2)選擇一個顯著性水平(通常為 5%),這相當于選擇 95%的置信度。查 t分布表,獲得自由度為 T2的臨界值 。 ? ( 3)所建立的置信區(qū)間為( , ) ( ) ?? ? ??SE ?crittcrit? t?? ? ??SE ? crit? t?? ? ??SE ?51 ? ( 4)如果零假設值 落在置信區(qū)間外,我們就拒絕 的原假設;反之,則不能拒絕。 ? 需要注意的是,置信區(qū)間檢驗都是雙側檢驗,盡管在理論上建立單側檢驗也是可行的。 *?*0 :H ???52 (三) t檢驗與置信區(qū)間檢驗的關系 ? 在顯著性檢驗法下,當 的絕對值小于臨界值時,即: ( ) 時,我們不能拒絕原假設。 ? 對式( )變形,我們可以得到: ? ( ) ? 可以看到,式( )恰好是置信區(qū)間法的置信區(qū)間式( ),因此,實際上 t檢驗法與置信區(qū)間法提供的結果是完全一樣的。 stat? ?*c r i t c r i t? t t?SE????? ? ?crit? t? ? ? ??SE ? *??? crit? t? ? ? ??SE ?53 (四)第一類錯誤和第二類錯誤 ? 如果有一個零假設在 5%的顯著性水平下被拒絕了,有可能這個拒絕是不正確的,這種錯誤被稱為第一類錯誤,它發(fā)生的概率為 5%。 ? 另外一種情況是,我們得到 95%的一個置信區(qū)間,落在這個區(qū)間的零假設我們都不能拒絕,當我們接受一個零假設的時候也可能犯錯誤,因為回歸系數(shù)的真實值可能是該區(qū)間內的另外一個值,這一錯誤被稱為第二類錯誤。 ? 在選擇顯著性水平時人們面臨抉擇:降低犯第一類錯誤的概率就會增加犯第二類錯誤的概率。 54 ? (五) P值 ? P值是計量經濟結果對應的精確的顯著性水平。 ? P值度量的是犯第一類錯誤的概率,即拒絕正確的零假設的概率。 P值越大,錯誤地拒絕零假設的可能性就越大; p值越小,拒絕零假設時就越放心。現(xiàn)在許多統(tǒng)計軟件都能計算各種統(tǒng)計量的 p值,如 Eviews、 Stata等。 55 第三節(jié) 多變量線性回歸模型的統(tǒng)計檢驗 ? 一、多變量模型的簡單介紹 ? 考察下面這個方程: ? t=1,2,3….T () ? 對 y產生影響的解釋變量共有 k1( x2t,x3t…,x kt)個,系數(shù)( β1’β2’…..βk)分別衡量了解釋變量對因變量 y的邊際影響的程度。 tktkttt uxxxy ?????? ???? . . . . .
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