第三章回归模型的扩展 扩展内容:1、回归模型假定的检验2、定性因素的影响3、滞后因素的影响(动态模型)第一节异方差性一、异方差性的概念及其产生原因:1.定义:D(i)常数例:消费函数、利润函数2.类型:递增型、递减型[ D(i)=f(xi)]3.产生原因:1)误差项中含有影响逐渐增大的因素2)模型函数形式的设定误差3)随机因素影响(注:异方差性易产生于横截面数据)二、异方差的影响二、异方差的影响1.OLS估计不再是最佳估计量;2.T检验可靠性降低;3.增大预测误差;三、异方差的检验三、异方差的检验★1.图形分析:(1)观察Y、X相关图:SCAT Y X(2)残差分析:观察回归方程的残差图在方程窗口直接点击Residual按钮;或:点击View\Actual,Fitted,Residual\Table2.戈德菲尔德戈德菲尔德—匡特匡特(Goldfeld—Quant)检验)检验 原理:步骤:Eviews实现:分段回归★33.怀特(怀特(White)检验)检验 原理:利用辅助回归模型判断步骤:1)假设H0;2)估计辅助回归模型; 3)nR2大于临界值(或p值较小)Eviews实现:View\Residual\Test\White Heteroskedastcity★★ 4.帕克(帕克(Park)检验与戈里瑟()检验与戈里瑟(Gleiser)检验)检验原理:实验法Eviews实现:四、异方差的解决方法四、异方差的解决方法 1.变换模型消除异方差性例1. D(i)=kX2 例2. D(i)=kX一般情况:D(i)=kf(Xi) 2.变换模型的实质:加权最小二乘估计(WLS估计)前提:已知异方差的类型Wi=1/i23.WLS估计的估计的Eviews软件实现软件实现1)生成权数变量WH2)使用WLS法估计模型方式1:LS(W=WH)YC X方式2:在方程窗口中点击Estimate\Options\Weighted,并在权数变量栏输入权数变量;3)利用White检验判断是否消除了异方差性权数变量的确定:依据Pack检验和Gleiser检验的结果,或直接取成 1/|ei|、1/ei2第二节自相关性一、自相关性的概念及其产生原因:1.定义:随机误差项的各期值之间存在相关性COV(t, s)0,ts例:投资函数、生产函数2.产生原因:1)模型遗漏了自相关的解释变量;2)模型函数形式的设定误差;3)经济惯性;4)随机因素影响;(注:自相关性更易产生于时序数据)3.自相关性自相关性类型:类型:一阶:t=t-1+vt 高阶:t=1t-1+2t-2+...+vt二、自相关性及其影响:二、自相关性及其影响:1.严重低估系数的估计误差2.T检验可靠性降低(易保留不重要的解释变量)3.预测误差具有周期性三、自相关性的检验三、自相关性的检验1.图形分析(残差分析)观察LS命令的残差图(残差具有周期性波动)2.DW检验(适用于一阶自相关情形)检验(适用于一阶自相关情形)检验假设: =0检验统计量:DW=(et-et-1)2/et2DW统计量与的关系:DW=2(1-)检验过程:P633.高阶自相关检验:1)偏相关系数检验:IDENT RESID或:View\Residual Test\Correlogram Q-statistics;观察偏相关系数图。
2)Breusch-Godfrey检验(B-G检验)原理:辅助回归检验命令:View\ResidualTest \SerialCorrelation LM Test四、自相关性的修正方法四、自相关性的修正方法1.利用广义差分变换消除自相关性:步骤:实质:GLS估计2.的估计方法:1)近似估计;2)迭代估计;3.Eviews软件的实现:1)检验自相关性的阶数;2)在LS命令中增加AR项;例:我国城乡居民储蓄存款预测模型第三节 多重共线性一、多重共线性的一、多重共线性的概念及其产生原因概念及其产生原因:1.定义:解释变量之间存在较强的线性相关关系 例:生产函数、需求函数2.产生原因:(1)经济变量之间的内在联系(2)经济发展的“共向性”(3)模型中含有滞后变量二、多重共线性的影响二、多重共线性的影响1.难以区分解释变量的单独影响(增大系数的估计误差);F例:农业生产函数F方差扩大因子2.T检验可靠性降低(容易剔除重要的解释变量);3.模型缺乏稳定性;三、多重共线性的检验三、多重共线性的检验1.相关系数检验(两两相关):COVA命令2.回归检验(多重相关):LS命令四、多重共线性的处理方法四、多重共线性的处理方法1.直接剔除次要的解释变量2.间接剔除重要的解释变量(1)利用附加信息例1:C-D生产函数 +=1例2:能源需求函数 b1=b2 ( (2)变换模型形式 (3)使用混合样本3.增大或改变样本4.逐步回归分析5.主成份回归、岭回归例:香港恒生指数预测模型例:香港恒生指数预测模型Y-恒生指数x1-成交额x2-生产总值x3-建筑业产值 x4-房地产成交x5-黄金价格x6-港汇指数x7-利率分析:1.相关分析:1)Xi对Y的影响2)Xi之间相关性2.剔除次要变量x6、x7;3.分别建立模型,消除多重共线性:4.检验自相关性,消除自相关性影响;5.检验异方差性第四节第四节 虚拟变量虚拟变量一、虚拟变量及其作用1.定义:取值为0和1的人工变量,一般用符号D表示。
例如:政策因素、地区因素、心理因素、季节因素等2.作用:⑴描述和测量定性因素的影响;⑵正确反映经济变量之间的相互关系,提高模型的精度⑶便于处理异常数据3. 本节学习目的:⑴如何设置虚拟变量;⑵如何描述和测量定性因素的影响二、虚拟变量的设定二、虚拟变量的设定1.虚拟变量的引入方式:(1)加法方式形式:将虚拟变量D作为一个解释变量直接引入模型例如:家庭教育费用支出模型作用:反映定性因素对截距的影响(图3-5),系数α描述了两类支出函数的平均差异程度其等价形式:D=0时,D=1时,(2)乘法方式形式:将虚拟变量D乘以解释变量,再引入模型例如:家庭教育费用支出模型中作用:反映定性因素对斜率的影响(图3-6);系数β描述了两类支出函数边际消费倾向的差异程度其等价形式:D=0时,D=1时,其中:((3)一般方式)一般方式 ①同时以加法或乘法方式引入虚拟变量,即:②利用t检验判断系数α、β是否显著地不等于0,进而确定虚拟变量的具体引入方式,以及定性因素的影响情况例7.教材P1252.虚拟变量的设定原则虚拟变量的设定原则⑴ 一个因素m个类型(或m个不同属性)例:救灾支出模型中“地区”因素的影响。
方式1:设置1个虚拟变量方式2:设置2个虚拟变量方式3:设置3个虚拟变量所以,应设置m-1个虚拟变量⑵多个因素各两种类型例:居民住房消费函数中的“城乡”与“收入层次”的影响三、虚拟变量的特殊应用三、虚拟变量的特殊应用1. 调整季节波动2. 检验模型结构的稳定性(P141)3. 混合回归例8.教材P132第五节第五节 滞后变量模型滞后变量模型一、滞后效应与滞后变量的作用1、产生滞后效应的原因:1)心理因素:消费习惯、消费心理(如价格、利率)2)技术原因:农民收入、农产品价格、天气条件3)制度原因:2、滞后变量的作用:1)经济现象的客观反映2)模型成为动态模型3)便于分析经济系统的调整过程二二.滞后变量模型滞后变量模型1、类型:1)分布滞后模型2)自回归模型2.滞后效应的测定1)自相关分析命令:IDENT 2)互相关分析命令:CROSS 3.估计滞后变量模型面临的问题:1)产生多重共线性2)减少自由度3)不易确定滞后期长度三、三、分布滞后模型的参数估计分布滞后模型的参数估计(一)经验加权法1、递减型2、常数型3、倒V型(二)(二)ALMON估计估计1.ALMON估计的原理:bi=0+1i+2i2 Yt=a+0Z0+1Z1+2Z2 2.ALMON估计的步骤:1)ALMON变换2)估计变换后模型中的i,3)利用i与bi之间的关系计算bi3.ALMON3.ALMON估计的估计的EViewsEViews软件实现:软件实现:命令:LS Y C PDL(X,k,m,d) 其中 k— 滞后期长度(由IDENT命令确定)m— 多项式价数(一般取2或3) d— 参数分布特征控制参数,可以取:1—强制在分布的近期趋于0;2—强制在分布的远期趋于0;3—强制在分布的两端趋于0;0—对参数分布特征不作限制(默认值);例如:LS Y C PDL(X,3,2)(三)(三)Koyck变换变换1、原理:2、Koyck模型的经济基础1)自适应期望模型(P270)2)部分调整模型(P272)3、例题:消费函数(P269)。