Министерство образования и науки РФ Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
Высшее профессиональное образование
Всероссийский заочный финансово-экономический институт филиал в г. Туле
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине
ЭКОНОМЕТРИКА
Вариант №9
Выполнил: |
|
курс |
|
факультет |
|
специальность |
|
группа |
|
№ зачётной книжки |
|
Руководитель: |
Арсеньев Ю.Н. |
Тула, 2007г.
Задание 1.
- Построим линейную модель:
Все вычисления занесем в таблицу:
i |
y |
x |
yx |
|||||||||
1 |
21 |
12 |
252 |
144 |
441 |
-2,7 |
7,29 |
-4,1 |
16,81 |
19,73248 |
1,26751908 |
6,04% |
2 |
10 |
4 |
40 |
16 |
100 |
-13,7 |
187,69 |
-12,1 |
146,41 |
11,99098 |
-1,9909803 |
19,91% |
3 |
26 |
18 |
468 |
324 |
676 |
2,3 |
5,29 |
1,9 |
3,61 |
25,53861 |
0,4613936 |
1,77% |
4 |
33 |
27 |
891 |
729 |
1089 |
9,3 |
86,49 |
10,9 |
118,81 |
34,24779 |
-1,2477946 |
3,78% |
5 |
34 |
26 |
884 |
676 |
1156 |
10,3 |
106,09 |
9,9 |
98,01 |
33,28011 |
0,71989295 |
2,12% |
6 |
37 |
29 |
1073 |
841 |
1369 |
13,3 |
176,89 |
12,9 |
166,41 |
36,18317 |
0,81683021 |
2,21% |
7 |
9 |
1 |
9 |
1 |
81 |
-14,7 |
216,09 |
-15,1 |
228,01 |
9,087918 |
-0,0879175 |
0,98% |
8 |
21 |
13 |
273 |
169 |
441 |
-2,7 |
7,29 |
-3,1 |
9,61 |
20,70017 |
0,2998315 |
1,43% |
9 |
32 |
26 |
832 |
676 |
1024 |
8,3 |
68,89 |
9,9 |
98,01 |
33,28011 |
-1,280107 |
4,00% |
10 |
14 |
5 |
70 |
25 |
196 |
-9,7 |
94,09 |
-11,1 |
123,21 |
12,95867 |
1,04133214 |
7,44% |
Итого |
237 |
161 |
4792 |
3601 |
6573 |
0,00 |
956,10 |
0,00 |
1008,90 |
237,00 |
0,00 |
49,67% |
Ср.значение |
23,7 |
16,1 |
479,2000 |
360,1 |
657,3 |
|
|
|
|
|
|
4,97% |
Найдем значения неизвестных параметров:
Тогда , то есть с увеличением капиталовложений на 1млн.руб. объем выпускаемой продукции увеличится в среднем на 978 тыс.руб.
Коэффициент корреляции:
Т.е. связь между объемом капиталовложений и выпускаемой продукции можно считать прямой и тесной, т.к.
Коэффициент детерминации: , т.е. вариация (выпускаемая продукция) на 98,2% объясняется вариацией фактора (объем капиталовложений).
F-критерий Фишера: 666,1041
По таблице для находим, что . Так как 190,098>5,32, то уравнение регрессии в целом статистически значимо.
Средняя относительная ошибка: 4,97%, т.е. в среднем расчетные значения для линейной модели отличаются от фактических значений на 4,97%.
2. Построим степенную модель: .
Обозначим: Y=A+bX
Все вычисления занесем в таблицу:
i |
y |
x |
Y |
X |
YX |
|||||||
1 |
21 |
12 |
1,322219295 |
1,079181 |
1,4269 |
1,1646 |
-2,7 |
7,29 |
22,0166 |
-1,016618 |
1,0335118 |
4,84% |
2 |
10 |
4 |
1 |
0,60206 |
0,6021 |
0,3625 |
-13,7 |
187,69 |
13,384 |
-3,384039 |
11,451719 |
33,84% |
3 |
26 |
18 |
1,414973348 |
1,255273 |
1,7762 |
1,5757 |
2,3 |
5,29 |
26,4564 |
-0,45636 |
0,20826428 |
1,76% |
4 |
33 |
27 |
1,51851394 |
1,431364 |
2,1735 |
2,0488 |
9,3 |
86,49 |
31,7914 |
1,208606 |
1,46072813 |
3,66% |
5 |
34 |
26 |
1,531478917 |
1,414973 |
2,167 |
2,0021 |
10,3 |
106,09 |
31,2524 |
2,747571 |
7,54914905 |
8,08% |
6 |
37 |
29 |
1,568201724 |
1,462398 |
2,2933 |
2,1386 |
13,3 |
176,89 |
32,8375 |
4,162516 |
17,3265427 |
11,25% |
7 |
9 |
1 |
0,954242509 |
0 |
0 |
0 |
-14,7 |
216,09 |
7,14199 |
1,858009 |
3,45219559 |
20,64% |
8 |
21 |
13 |
1,322219295 |
1,113943 |
1,4729 |
1,2409 |
-2,7 |
7,29 |
22,8297 |
-1,829681 |
3,34773206 |
8,71% |
9 |
32 |
26 |
1,505149978 |
1,414973 |
2,1297 |
2,0021 |
8,3 |
68,89 |
31,2524 |
0,747571 |
0,55886312 |
2,34% |
10 |
14 |
5 |
1,146128036 |
0,69897 |
0,8011 |
0,4886 |
-9,7 |
94,09 |
14,8079 |
-0,807884 |
0,65267678 |
5,77% |
Итого |
237 |
161 |
13,28312704 |
10,47314 |
14,843 |
13,024 |
0,00 |
956,10 |
233,77 |
3,23 |
47,04 |
100,89% |
Ср.зна чение |
23,7 |
16,1 |
1,328312704 |
1,047314 |
1,4843 |
1,3024 |
0,000000 |
95,61 |
23,377 |
0,322969 |
4,70413825 |
10,09% |
Найдем значения неизвестных параметров:
Индекс корреляции:
Т.е. связь между объемом капиталовложений и выпускаемой продукции можно считать тесной, т.к.
Коэффициент детерминации: , т.е. вариация (выпускаемая продукция) на 98,2% объясняется вариацией фактора (объем капиталовложений).
F-критерий Фишера:
По таблице для находим, что . Так как 154,9737>5,32, то уравнение регрессии в целом статистически значимо.
Средняя относительная ошибка: 10,09%, т.е. в среднем расчетные значения для линейной модели отличаются от фактических значений на 10,09%.
3. Построим показательную модель:
, тогда Y=A+Bx
Все вычисления занесем в таблицу:
i |
y |
x |
Y |
Yx |
|
|
|
|
|
|||
1 |
21 |
12 |
1,322219295 |
144 |
15,867 |
1,7483 |
-2,7 |
7,29 |
17,5331 |
3,46686 |
12,0191174 |
57,23% |
2 |
10 |
4 |
1 |
16 |
4 |
1 |
-13,7 |
187,69 |
11,997 |
-1,997019 |
3,98808651 |
39,88% |
3 |
26 |
18 |
1,414973348 |
324 |
25,47 |
2,0021 |
2,3 |
5,29 |
23,305 |
2,694981 |
7,26292283 |
27,93% |
4 |
33 |
27 |
1,51851394 |
729 |
41 |
2,3059 |
9,3 |
86,49 |
35,7136 |
-2,713638 |
7,36383272 |
22,31% |
5 |
34 |
26 |
1,531478917 |
676 |
39,818 |
2,3454 |
10,3 |
106,09 |
34,0593 |
-0,059307 |
0,00351728 |
0,01% |
6 |
37 |
29 |
1,568201724 |
841 |
45,478 |
2,4593 |
13,3 |
176,89 |
39,2673 |
-2,267268 |
5,14050202 |
13,89% |
7 |
9 |
1 |
0,954242509 |
1 |
0,9542 |
0,9106 |
-14,7 |
216,09 |
10,4059 |
-1,405872 |
1,97647632 |
21,96% |
8 |
21 |
13 |
1,322219295 |
169 |
17,189 |
1,7483 |
-2,7 |
7,29 |
18,3848 |
2,615239 |
6,83947324 |
32,57% |
9 |
32 |
26 |
1,505149978 |
676 |
39,134 |
2,2655 |
8,3 |
68,89 |
34,0593 |
-2,059307 |
4,24074392 |
13,25% |
10 |
14 |
5 |
1,146128036 |
25 |
5,7306 |
1,3136 |
-9,7 |
94,09 |
12,5797 |
1,42026 |
2,01713937 |
14,41% |
Итого |
237 |
161 |
13,28312704 |
3601 |
234,64 |
18,099 |
0,00 |
956,10 |
237,31 |
|
50,85 |
243,46% |
Ср.зна чение |
23,7 |
16,1 |
1,328312704 |
360,1 |
23,464 |
|
|
|
|
|
|
24,35% |
Найдем значения неизвестных параметров:
Индекс корреляции:
Т.е. связь между объемом капиталовложений и выпускаемой продукции можно считать тесной, т.к.
Коэффициент детерминации: , т.е. вариация (выпускаемая продукция) на 97,3% объясняется вариацией фактора (объем капиталовложений).
F-критерий Фишера:
По таблице для находим, что . Так как 142.414 >5,32, то уравнение регрессии в целом статистически значимо.
Средняя относительная ошибка: 24,35%, т.е. в среднем расчетные значения для линейной модели отличаются от фактических значений на 24,35%.
4. Построим гиперболическую модель:
Обозначим через , тогда
Все вычисления занесем в таблицу:
i |
y |
x |
X |
yX |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
21 |
12 |
0,083333333 |
1,75 |
0,0069 |
-2,7 |
7,29 |
26,0266 |
-5,02655 |
25,26624 |
120,32% |
2 |
10 |
4 |
0,25 |
2,5 |
0,0625 |
-13,7 |
187,69 |
22,0735 |
-12,0735 |
145,7705 |
1457,71% |
3 |
26 |
18 |
0,055555556 |
1,444444 |
0,0031 |
2,3 |
5,29 |
26,6854 |
-0,68539 |
0,469757 |
1,81% |
4 |
33 |
27 |
0,037037037 |
1,222222 |
0,0014 |
9,3 |
86,49 |
27,1246 |
5,87539 |
34,52019 |
104,61% |
5 |
34 |
26 |
0,038461538 |
1,307692 |
0,0015 |
10,3 |
106,09 |
27,0908 |
6,90917 |
47,7367 |
140,40% |
6 |
37 |
29 |
0,034482759 |
1,275862 |
0,0012 |
13,3 |
176,89 |
27,1852 |
9,81481 |
96,33042 |
260,35% |
7 |
9 |
1 |
1 |
9 |
1 |
-14,7 |
216,09 |
4,28501 |
4,71499 |
22,23109 |
247,01% |
8 |
21 |
13 |
0,076923077 |
1,615385 |
0,0059 |
-2,7 |
7,29 |
26,1786 |
-5,17859 |
26,81782 |
127,70% |
9 |
32 |
26 |
0,038461538 |
1,230769 |
0,0015 |
8,3 |
68,89 |
27,0908 |
4,90917 |
24,1 |
75,31% |
10 |
14 |
5 |
0,2 |
2,8 |
0,04 |
-9,7 |
94,09 |
23,2594 |
-9,25945 |
85,73739 |
612,41% |
Итого |
237 |
161 |
1,814254838 |
24,14637 |
1,124 |
0,00 |
956,10 |
237,00 |
0,00 |
508,98 |
3147,63% |
Ср. значение |
23,7 |
16,1 |
0,181425484 |
2,414637 |
0,1124 |
|
|
|
|
|
314,76% |
Найдем значения неизвестных параметров:
=23,7-23,7154*0,18143=28,0031
Тогда
Индекс корреляции:
Т.е. связь между объемом капиталовложений и выпускаемой продукции можно считать тесной, т.к.
Коэффициент детерминации: , т.е. вариация (выпускаемая продукция) на 46,7% объясняется вариацией фактора (объем капиталовложений).
F-критерий Фишера:
По таблице для находим, что . Так как 7,02769 >5,32, то уравнение регрессии в целом статистически значимо.
Средняя относительная ошибка: 314,76%, т.е. в среднем расчетные значения для линейной модели отличаются от фактических значений на 314,76%.
Сводная таблица |
||||||
Параметры Модель |
F-критерий Фишера |
r |
||||
Линейная |
0.988132397 |
666.1041196 |
0.99404849 |
4.97% |
||
Степенная |
0.950798679 |
154.597262 |
0.97508906 |
10.09% |
||
Показательная |
0.946813292 |
142.4135204 |
0.97304331 |
24.35% |
||
Гиперболическая |
0.467649679 |
7.027698282 |
0.68384916 |
314.76% |
||
Таким образом, наилучшей моделью оказалась – линейная.
Построим прогноз.
Согласно исходным данным , тогда
млн.руб
Найдем верхнюю и нижнюю границы прогноза, где
Получаем: ;и , тогда
2,94503
Нижняя граница: 30,4706 - 2,94503 = 27,6256
Верхняя граница: 30,4706 - 2,94503 = 33,5156
Задание 2.
Задача 2а:
Исходные данные:
Номер уравнения |
Переменные |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
-1 |
|
0 |
|
|
0 |
|
2 |
0 |
-1 |
|
|
0 |
|
|
3 |
0 |
|
- 1 |
|
0 |
На основе исходных данных запишем систему одновременных уравнений:
(1)
Проверим каждое уравнение системы (1) на выполнение необходимого и достаточного условия идентификации.
В первом уравнении две эндогенные переменные: (H=2). В нем отсутствует экзогенная переменная: (D=1). Необходимое условие идентификации D+1=H выполнено.
Для проверки на достаточное условие составим матрицу из коэффициентов при переменной:
Уравнение |
Отсутствующие переменные |
|
|
2 |
|
3 |
0 |
Определитель матрицы равен нулю. Значит, достаточное условие не выполнено, и первое уравнение нельзя считать идентифицируемым.
Следовательно, исследуемая система неидентифицируема, так как первое уравнение системы неидентифицируемо.
Задача 2б:
Исходные данные:
Номер уравнения |
Переменные |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
-1 |
0 |
0 |
||||
2 |
-1 |
0 |
0 |
||||
3 |
-1 |
0 |
0 |
На основе исходных данных запишем систему одновременных уравнений:
(1)
Проверим каждое уравнение системы (1) на выполнение необходимого и достаточного условия идентификации.
В первом уравнении три эндогенные переменные: (H=3). В нем отсутствуют экзогенные переменные: (D=2). Необходимое условие идентификации D+1=H выполнено.
Для проверки на достаточное условие составим матрицу из коэффициентов при переменных :
Уравнение |
Отсутствующие переменные |
|
2 |
||
3 |
- матрица коэффициентов
Определитель матрицы не равен нулю, ранг матрицы равен 2; следовательно, выполняется достаточное условие идентификации, и первое уравнение точно идентифицируемо.
Во втором уравнении три эндогенные переменные: (H=3). В нем отсутствуют экзогенные переменные: (D=2). Необходимое условие идентификации D+1=H выполнено.
Для проверки на достаточное условие составим матрицу из коэффициентов при переменных :
Уравнение |
Отсутствующие переменные |
|
|
|
|
1 |
||
3 |
0 |
0 |
- матрица коэффициентов
Определитель матрицы равен нулю. Значит, достаточное условие не выполнено, и второе уравнение нельзя считать идентифицируемым.
Следовательно, исследуемая система неидентифицируема, так как второе уравнение системы не идентифицируемо.
Задача 2в:
Используя метод наименьших квадратов, построить структурную модель вида:
Исходные данные:
n |
|
|
|
|
1 |
25,1 |
21,8 |
8 |
7 |
2 |
41,7 |
33,8 |
10 |
14 |
3 |
12,5 |
12,5 |
7 |
1 |
4 |
25,9 |
23,4 |
7 |
8 |
5 |
41,7 |
36,0 |
5 |
17 |
6 |
9,4 |
11,4 |
2 |
2 |
Сумма |
156,3 |
138,9 |
39 |
49 |
Ср.знач. |
26,05 |
23,5 |
6,5 |
8,166 |
Структурную модель преобразуем в приведенную форму модели:
Где и - случайные ошибки.
Для каждого уравнения приведенной формы при расчете коэффициентов можно применить МНК.
Для упрощения расчетов можно работать с отклонениями от средних уровней и ( и - средние значения). Преобразованные таким образом исходные данные сведены в таблице:
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
25,1 |
21,8 |
8 |
7 |
200,8 |
64 |
56 |
175,7 |
174,4 |
152,6 |
49 |
2 |
41,7 |
33,8 |
10 |
14 |
417 |
100 |
140 |
538,8 |
338 |
473,3 |
196 |
3 |
12,5 |
12,5 |
7 |
1 |
87,5 |
49 |
7 |
12,5 |
87,5 |
12,5 |
1 |
4 |
25,9 |
23,4 |
7 |
8 |
181,3 |
49 |
56 |
207,2 |
163,8 |
187,2 |
64 |
5 |
41,7 |
36,0 |
5 |
17 |
208,5 |
25 |
85 |
708,9 |
180 |
612 |
289 |
6 |
9,4 |
11,4 |
2 |
2 |
18,8 |
4 |
4 |
18,8 |
22,8 |
22,8 |
4 |
Сумма |
156,3 |
138,9 |
39 |
49 |
1113,9 |
291 |
348 |
1706,9 |
966,5 |
1460,3 |
603 |
Ср.знач. |
26,05 |
23,5 |
6,5 |
8,166 |
185,65 |
48,5 |
58 |
284,483 |
161,038 |
243,383 |
100,5 |
Для нахождения коэффициентов первого приведенного уравнения можно использовать следующую систему нормальных уравнений:
Подставляя рассчитанные в таблице значения сумм, получим:
Решение этих уравнений дает значения и
Первое уравнение приведенной формы имеет вид:
Для нахождения коэффициентов второго приведенного уравнения можно использовать следующую систему нормальных уравнений:
Подставляя рассчитанные в таблице значения сумм, получим:
Решение этих уравнений дает значения и
Второе уравнение приведенной формы модели примет вид:
Для перехода от приведенной формы к структурной форме модели найдем из второго уравнения приведенной формы модели:
Подставим это выражение в первое уравнение приведенной модели, найдем структурное уравнение:
Таким образом, ,
Найдем из первого уравнения приведенной формы модели:
Подставим это выражение во второе уравнение приведенной модели, найдем структурное уравнение:
Таким образом, ,
Свободные члены структурной формы находим из уравнений:
Окончательный вид структурной модели: