Контрольная работа: Построение и анализ однофакторной эконометрической модели
Контрольная работа: Построение и анализ однофакторной эконометрической модели
Задача 1. Построение
и анализ однофакторной эконометрической модели
Однофакторная
производственная функция накладных расходов в шахтном строительстве имеет вид
У=a0+a1x+e,
где У –
накладные расходы, часть в затратах;
х – годовой
объем затрат, тыс. грн;
На основании
статистических данных по девяти шахтостроительным управлениям, используя 1МНК,
найти оценки параметров производственной функции накладных расходов для
шахтостроительного объединения. Дать общую характеристику достоверности и
экономическую интерпритацию построенной модели.
Таблица 1 –
Исходные данные
№ п\п
Накладные расходы
Объем работ
1
27
15,6
2
30
15,3
3
28
14,9
4
29
15,1
5
26
16,1
6
25
16,7
7
28
15,4
8
26
17,1
9
25
16,8
Построение
и анализ классической однофакторной эконометрической модели
1. Спецификация
модели.
1.1 Идентификация
переменных
Y – накладные
расходы – результирующий показатель;
Х – объем
работ – показатель-фактор;
Таблица 2 –
Исходные данные и элементарные превращения этих данных для оценки модели.
№ п\п
Накладные расходы
Объем работ
Х*X
Y*Y
ОценкаУ
Отклонение, е
Предсказанное Y
Остатки
1
27
15,6
243,36
729
27,64235
-0,642345002
27,642345
-0,642345
2
30
15,3
234,09
900
28,19401
1,805989034
28,19401097
1,805989
3
28
14,9
222,01
784
28,92957
-0,929565584
28,92956558
-0,9295656
4
29
15,1
228,01
841
28,56179
0,438211725
28,56178827
0,4382117
5
26
16,1
259,21
676
26,7229
-0,722901729
26,72290173
-0,7229017
6
25
16,7
278,89
625
25,61957
-0,619569802
25,6195698
-0,6195698
7
28
15,4
237,16
784
28,01012
-0,010122311
28,01012231
-0,0101223
8
26
17,1
292,41
676
24,88402
1,115984817
24,88401518
1,1159848
9
25
16,8
282,24
625
25,43568
-0,435681147
25,43568115
-0,4356811
Сумма
244
143
2277,4
6640
244
0
244
0
Среднее
27,11111111
15,88888889
253,04
737,78
27,11111
-
27,11111111
-
1.2
Общий вид линейной однофакторной модели и её оценки
Полученная
диаграмма свидетельствует о слабой обратной зависимости. Введем гипотезу, что
между фактором Х и показателем У нет корреляционной зависимости.
1.3
Оценка тесноты связи между результативным показателем У и фактором Х на
основании коэффициента парной корреляции
Парные
коэффициенты корреляции вычисляем по формуле:
– среднее квадратическое
отклонение показателя Y;
– среднее квадратическое
отклонение фактора X;
– дисперсия показателя Y;
– дисперсия показателя
X;
– коэффициент ковариации
признаков Y и Х;
По формуле
Мастер функций
Дисперсия Х
Ср. кв. отклон Х
Дисперсия Х
Ср. кв. отклон Х
0,658611111
0,811548588
0,658611111
0,811548588
Дисперсия У
Ср. кв. отклон У
Дисперсия У
Ср. кв. отклон У
3,111111111
1,763834207
3,111111111
1,763834207
Ковариация ХУ
Ковариация ХУ
-1,07654321
-1,07654321
rху
-0,8461
rху
-0,8461
Вывод:
Поскольку коэффициент парной корреляции rху=-0,8461, то это
свидетельствует об отсутствии тесной связи между объемом работ и накладными
расходами.
2.
Оценка параметров модели методом 1МНК
Таблица 3 –
Оценка параметров модели
По формуле
Регрессия
Коэффициенты
56,32897439
У-пересечение
56,32897512
-1,8388865
Объем работ, Х
-1,838886546
Таким
образом, оцененная эконометрическая модель:
у=56,32897439–1,838886546х
3. Общая
характеристика достоверности модели
Для общей
оценки адекватности принятой эконометрической модели данным, которые наблюдаем,
воспользуемся коэффициентом множественной детерминации R2.
Таблица 4 – Общая
характеристика достоверности моделей
По формуле
Регрессионная
статистика
R
-0,84608053
Множественный R
-0,84608053
R2
0,715852263
R-квадрат
0,71585226
Вывод:
Поскольку коэффициент множественной детерминации R2 = 0,71585226, то
это свидетельствует, что вариация объема накладных расходов на 72% определяется
вариацией объема работ и на 28% вариацией других факторов, которые не вошли в
модель. Коэффициент корреляции R=-0,84608053 характеризует слабую связь между
этими показателями. Модель не адекватна.
Задача 2. Построение
и анализ многофакторной эконометрической модели
Условие
задачи
По
статистическим данным для 9 предприятий общественного питания за год построить
линейную двухфакторную модель, которая характеризует зависимость между уровнем
рентабельности (%), относительным уровнем затрат оборота (%) и трудоемкостью
предприятий. Прогнозные значения факторов выбрать самостоятельно. Сделать
экономический анализ характеристик взаимосвязи.
Исходные
данные
№ п/п
Рентабельность
Затраты оборота
Трудоемкость
1
2,32
38,8
114
2
2,19
39,9
101,1
3
2,83
30,1
153,8
4
2,75
31,7
146
5
2,59
17,2
124,8
6
2,27
39,7
103,6
7
2,05
36,9
119
8
1,95
38,2
108,7
9
2,08
40,1
106,5
Построение
и анализ классической многофакторной линейной эконометрической модели
1. Спецификация
модели
1.1 Идентификация
переменных
Многофакторная
линейная эконометрическая модель устанавливает линейную зависимость между одним
показателем и несколькими факторами.
Y –
рентабельность – результирующий показатель;
Х1 – затраты
оборота – показатель-фактор;
Х2 –
трудоемкость – показатель-фактор.
Таблица 1 –
Исходные данные и элементарные превращения этих данных для оценки модели
№ п/п
Y
X1
X2
Y*X1
Y*X2
X1*X2
Y*Y
X1*X1
X2*X2
1
2,32
38,8
114
90,016
264,48
4423
5,382
1505,44
12996
2
2,19
39,9
101,1
87,381
221,41
4034
4,796
1592,01
10221,2
3
2,83
30,1
153,8
85,183
435,25
4629
8,009
906,01
23654,4
4
2,75
31,7
146
87,175
401,5
4628
7,563
1004,89
21316
5
2,59
17,2
124,8
44,548
323,23
2147
6,708
295,84
15575
6
2,27
39,7
103,6
90,119
235,17
4113
5,153
1576,09
10733
7
2,05
36,9
119
75,645
243,95
4391
4,203
1361,61
14161
8
1,95
38,2
108,7
74,49
211,97
4152
3,803
1459,24
11815,7
9
2,08
40,1
106,5
83,408
221,52
4271
4,326
1608,01
11342,3
∑
21
312,6
1077,5
717,965
2558,5
36788
49,94
11309,1
131815
Средн.
2,34
34,733
119,722
79,7739
284,28
4088
5,549
1256,57
14646,1
1.2
Оценка тесноты связи между показателем Y и факторами Х1 и Х2, а также межу факторами.
(Диаграмма рассеяния)
Для оценки
тесноты связи между показателем Y и факторами Х1 и Х2, а также между факторами
вычисляем парные коэффициенты корреляции, а потом составляем корреляционную
матрицу, учитывая ее особенности:
– корреляционная
матрица является симметричной;
– на
главной диагонали размещены единицы.
Парные
коэффициенты корреляции вычисляем по формулам:
В многомерной
модели коэффициенты парной корреляции измеряют нечистую связь между факторами и
показателем. Поэтому при построении двухфакторной модели целесообразно оценить
связь между показателем и одним фактором при условии, что влияние другого
фактора не считается. Для измерения такой чистой связи вычисляют коэффициенты
частичной корреляции.
Формула
частичного коэффициента корреляции между признаками Хi и Xjимеет вид:
где – алгебраические
дополнения соответствующих элементов корреляционной матрицы.
Во время
построения двухфакторной модели коэффициенты частичной корреляции рассчитываются
по формулам:
Для проверки
полученных коэффициентов рассчитаем их матричным методом по формуле:
где – элементы матрицы обратной корреляционной
матрицы R.
Значения
коэффициентов, полученные двумя методами, совпали.
1.2.3 Выводы
о том, являются ли факторы ведущими и возможной мультиколлнеарности
С помощью
полученных корреляционной матрицы и коэффициентов частичной корреляции можно
сделать выводы о значимости факторов и проверить факторы на
мультиколлинеарность – линейную зависимость или сильную корреляцию.
1) Поскольку
коэффициент парной корреляции между затратами оборота и рентабельностью rух1 =
-0,655601546 и соответствующий коэффициент частичной корреляции ryx1 (х2) = – 0,402981473,
это значит, что затраты оборота имеют обратное среднее влияние на
рентабельность.
2) Поскольку
коэффициент парной корреляции между трудоемкостью и рентабельностью rух2=0,857139597,
а соответствующий коэффициент частичной корреляции rух2 (х1)= 0,781189003, то
это свидетельствует о том, что трудоемкость существенно влияет на
рентабельность.
3) Поскольку
коэффициент парной корреляции между рентабельностью и затратами оборота =
-0,565075617, а соответствующий коэффициент частичной корреляции rх1х2 (у) =
-0,005029869 то можно сказать, что существует средняя обратная корреляционная
зависимость.
3. Общий
вид линейной двухфакторной модели и её оценка в матричной форме
В общем виде
многофакторная линейная эконометрическая модель записывается так:
В матричной
форме модель и ее оценка будут записаны в виде:
и ,
где У – вектор
столбец наблюдаемых значений показателя;
У – вектор
столбец оцененных значений фактора;
Х – матрица
наблюдаемых значения факторов;
А – вектор
столбец невидимых параметров;
А – вектор столбец
оценок параметров модели;
е – вектор
столбец остатков (отклонений).
2,32
1,0
38,8
114
2,19
1,0
39,9
101,1
2,83
1,0
30,1
153,8
2,75
1,0
31,7
146
Y=
2,59
X=
1,0
17,2
124,8
2,27
1,0
39,7
103,6
2,05
1,0
36,9
119
1,95
1,0
38,2
108,7
2,08
1,0
40,1
106,5
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
Xtrans=
38,8
39,9
30,1
31,7
17,2
39,7
36,9
38,2
114,0
101,1
153,8
146,0
124,8
103,6
119,0
108,7
2. Оценка
параметров модели 1МНК в матричной форме