Тема 5. Нелинейные модели и процедуры их спецификации методом линеаризации переменных

Практическое занятие: Построение и оценка параметров нелинейной регрессии; прогноз, его ошибки и доверительный интервал.

Задача.

По территориям Южного федерального округа РФ приводятся данные:

¹⁾ Предварительный анализ исходных данных выявил наличие одной территории (Краснодарский край) с аномальными значениями признаков. Эта территория исключена из дальнейшего анализа. Значения показателей в итоговых строках приведены без учёта указанной аномальной единицы.

Задание:

1. Расположите территории по возрастанию фактора X. Сформулируйте рабочую гипотезу о возможной связи Y и X.

2. Постройте поле корреляции и сформулируйте гипотезу о возможной форме и направлении связи.

3. Рассчитайте параметры а₁ и а₀ парной линейной функции и линейно-логарифмической функции , степенной функции , равносторонней гиперболы , параболы второго порядка .

4. Оцените тесноту связи с помощью показателей корреляции (r_yx и η_ylnx) и детерминации (r²_yx и η²_ylnx), проанализируйте их значения.

5. Надёжность уравнений в целом оцените через F-критерий Фишера для уровня значимости a=0,05.

6. На основе оценочных характеристик выберите лучшее уравнение регрессии и поясните свой выбор.

7. По лучшему уравнению регрессии рассчитайте теоретические значения результата ( ), по ним постройте теоретическую линию регрессии и определите среднюю ошибку аппроксимации - ε'_ср., оцените её величину.

8. Рассчитайте прогнозное значение результата , если прогнозное значение фактора ( ) составит 1,062 от среднего уровня ( ).

9. Рассчитайте интегральную и предельную ошибки прогноза (для a=0,05), определите доверительный интервал прогноза ( ; ), а также диапазон верхней и нижней границ доверительного интервала ( ), оценив точность выполненного прогноза.

Тема 6. Множественные линейные регрессионные модели: построение, оценка, использование при прогнозировании

Практическое занятие: Построение, оценка и использование множественной линейной регрессии

Задача 1.

Проводится анализ значений социально-экономических показателей по территориям Северо-Западного федерального округа РФ:

Y – Валовой региональный продукт, млрд. руб.;

X₁ – Инвестиции данного года в основной капитал, млрд. руб.;

X₂ – Среднегодовая стоимость основных фондов в экономике, млрд. руб.;

X₃ – Кредиты, предоставленные в данном году предприятиям, организациям, банкам и физическим лицам, млрд. руб.

Требуется изучить влияние указанных факторов на стоимость валового регионального продукта.

Предварительный анализ исходных данных по 10 территориям выявил наличие одной территории (г.Санкт-Петербург) с аномальными значениями признаков. Эта единица должна быть исключена из дальнейшего анализа. Значения приводимых показателей рассчитаны без учёта указанной аномальной единицы.

При обработке исходных данных получены следующие значения:

А) - линейных коэффициентов парной корреляции, средних и средних квадратических отклонений -σ:

N=9.

Б) - коэффициентов частной корреляции

Задание:

1. По значениям линейных коэффициентов парной и частной корреляции выберите неколлинеарные факторы и рассчитайте для них коэффициенты частной корреляции. Проведите окончательный отбор информативных факторов во множественную регрессионную модель.

2. Выполните расчёт бета коэффициентов (b) и постройте с их помощью уравнение множественной регрессии в стандартизованном масштабе. Проанализируйте с помощью бета коэффициентов (b) силу связи каждого фактора с результатом и выявите сильно и слабо влияющие факторы.

3. По значениям b-коэффициентов рассчитайте параметры уравнения в естественной форме (a₁, a₂ и a₀). Проанализируйте их значения. Сравнительную оценку силы связи факторов дайте с помощью общих (средних) коэффициентов эластичности - .

4. Оцените тесноту множественной связи с помощью R и R², а статистическую значимость уравнения и тесноту выявленной связи - через F-критерий Фишера (для уровня значимости a=0,05).

5. Рассчитайте прогнозное значение результата, предполагая, что прогнозные значения факторов составят 102,1 процента от их среднего уровня.

6. Основные выводы оформите аналитической запиской.

Задача 2

Приводятся значения социально-экономических показателей по территориям Центрального федерального округа РФ.

Требуется изучить влияние факторов на стоимость валового регионального продукта.

¹⁾ Предварительный анализ исходных данных выявил наличие 3 единиц с аномальными значениями признаков. Эти единицы должны быть исключены из дальнейшего анализа. Значения показателей в итоговой строке приведены без учёта аномальных единиц.

Задание:

1. По значениям линейных коэффициентов парной корреляции r выберите неколлинеарные факторы и рассчитайте для них коэффициенты частной корреляции. Произведите окончательный отбор информативных факторов во множественную регрессионную модель.

2. Выполните расчёт рассчитайте параметры уравнения в естественной форме (a₁, a₂ и a₀). Проанализируйте их значения. Сравнительную оценку силы связи факторов дайте с помощью общих (средних) коэффициентов эластичности -Э_yx и бета коэффициентов (b) и выявите сильно и слабо влияющие факторы.

3. Оцените тесноту множественной связи с помощью R и R², а статистическую значимость уравнения и тесноту выявленной связи - через F-критерий Фишера (для уровня значимости a=0,10).

4. Рассчитайте прогнозное значение результата, предполагая, что прогнозные значения факторов составят 102,8 процента от их среднего уровня.

5. Основные выводы оформите аналитической запиской.