最新应用回归分析部分答案资料

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第9章 非线性回归

9.1 在非线性回归线性化时,对因变量作变换应注意什么问题?

答:在对非线性回归模型线性化时,对因变量作变换时不仅要注意回归函数的形式, 还要注意误差项的形式。如:

(1) 乘性误差项,模型形式为

e y AK L αβε

=, (2) 加性误差项,模型形式为

y AK L αβε=+。

对乘法误差项模型(1)可通过两边取对数转化成线性模型,(2)不能线性化。 一般总是假定非线性模型误差项的形式就是能够使回归模型线性化的形式,为了方便通常省去误差项,仅考虑回归函数的形式。

9.2为了研究生产率与废料率之间的关系,记录了如表9.14所示的数据,请画出散点图,根据散点图的趋势拟合适当的回归模型。 表9.14

生产率x (单位/周) 1000 2000 3000 3500 4000 4500 5000 废品率y (%)

5.2

6.5

6.8

8.1

10.2 10.3 13.0

解:先画出散点图如下图:

5000.00

4000.003000.002000.001000.00x

12.00

10.00

8.006.00

y

从散点图大致可以判断出x 和y 之间呈抛物线或指数曲线,由此

采用二次方程式和指数函数进行曲线回归。 (1)二次曲线 SPSS 输出结果如下:

从上表可以得到回归方程为:72? 5.8430.087 4.4710y

x x -=-+? 由x 的系数检验P 值大于0.05,得到x 的系数未通过显著性检验。 由x 2的系数检验P 值小于0.05,得到x 2的系数通过了显著性检验。 (2)指数曲线

ANOVA

.5731.57379.538

.000

.0365.007

.609

6

Regression Residual Total

Sum of Squares

df

Mean Square

F Sig.The independent variable is x.

Coe fficients

.000.000.970

8.918.0004.003.348

11.514.000

x

(Constant)

B Std. E rror Unstandardized Coefficients Beta

Standardized

Coefficients

t

Sig.The dependent variable is ln(y).

从上表可以得到回归方程为:0.0002t ? 4.003y

e 由参数检验P 值≈0<0.05,得到回归方程的参数都非常显著。

从R 2值,σ的估计值和模型检验统计量F 值、t 值及拟合图综合考虑,指数拟合效果更好一些。

9.3 已知变量x与y的样本数据如表9.15,画出散点图,试用αeβ/x来拟合回归模型,假设:

(1)乘性误差项,模型形式为y=αeβ/x eε

(2)加性误差项,模型形式为y=αeβ/x+ε。

表9.15

序号x y 序号x y 序号x y

1 4.20 0.086 6 3.20 0.150 11 2.20 0.350

2 4.06 0.090 7 3.00 0.170 12 2.00 0.440

3 3.80 0.100 8 2.80 0.190 13 1.80 0.620

4 3.60 0.120 9 2.60 0.220 14 1.60 0.940

5 3.40 0.130 10 2.40 0.240 15 1.40 1.620

解:散点图:

(1)乘性误差项,模型形式为y=αeβ/x eε

线性化:lny=lnα+β/x +ε令y1=lny, a=lnα,x1=1/x .

做y1与x1的线性回归,SPSS 输出结果如下:

从以上结果可以得到回归方程为:y1=-3.856+6.08x1

F 检验和t 检验的P 值≈0<0.05,得到回归方程及其参数都非常显著。

回代为原方程为:y=0.021e 6.08/x (2)加性误差项,模型形式为y=αe

β

/x

不能线性化,直接非线性拟合。给初值α=0.021,β=6.08(线性化结果),NLS 结果如下:

ANOVA a

4.4582 2.229

.00113.000

4.45915

2.46714

Source

Regression

Residual

Uncorrected Total

Corrected Total

Sum of

Squares df

Mean

Squares

Dependent variable: y

R squared = 1 - (Residual Sum of Squares) /

(Corrected Sum of Squares) = 1.000.

a.

从以上结果可以得到回归方程为:y=0.021e6.061/x

根据R2≈1,参数的区间估计不包括零点且较短,可知回归方程拟合非常好,且其参数都显著。

9.4 Logistic 回归函数常用于拟合某种消费品的拥有率,表8.17(书上239页,此处略)是北京市每百户家庭平均拥有的照相机数,试针对以下两种情况拟合Logistic 回归函数。

0111

t y b b u

=

+

(1)已知100u =,用线性化方法拟合,

(2)u 未知,用非线性最小二乘法拟合。根据经济学的意义知道,u 是拥有率的上限,初值可取100;b0>0,0

解:(1),100u =时,的线性拟合。对0111

t y b b u

=

+函数线性化得到:

11ln() 1.8510.264100y -=--0111ln()ln ln 100b t b y -=+,令311ln()100

y y =-,作3

y 关于t 的线性回归分析,SPSS 输出结果如下:

回归分析方法及其应用中的例子

3.1.2 虚拟变量的应用 例3.1.2.1:为研究美国住房面积的需求,选用3120户家庭为建模样本,回归模型为: 123log log P Y βββ++logQ= 其中:Q ——3120个样本家庭的年住房面积(平方英尺) 横截面数据 P ——家庭所在地的住房单位价格 Y ——家庭收入 经计算:0.247log 0.96log P Y -+logy=4.17 2 0.371R = ()() () 上式中2β=0.247-的价格弹性系数,3β=0.96的收入弹性系数,均符合经济学的常识,即价格上升,住房需求下降,收入上升,住房需求也上升。 但白人家庭与黑人家庭对住房的需求量是不一样的,引进虚拟变量D : 01i D ?=?? 黑人家庭 白人家庭或其他家庭 模型为:112233log log log log D P D P Y D Y βαβαβα+++++logQ= 例3.1.2.2:某省农业生产资料购买力和农民货币收入数据如下:(单位:十亿元) ①根据上述数据建立一元线性回归方程:

? 1.01610.09357y x =+ 20.8821R = 0.2531y S = 67.3266F = ②带虚拟变量的回归模型,因1979年中国农村政策发生重大变化,引入虚拟变量来反映农村政策的变化。 01i D ?=?? 19791979i i <≥年 年 建立回归方程为: ?0.98550.06920.4945y x D =++ ()() () 20.9498R = 0.1751y S = 75.6895F = 虽然上述两个模型都可通过显着性水平检验,但可明显看出带虚拟变量的回归模型其方差解释系数更高,回归的估计误差(y S )更小,说明模型的拟合程度更高,代表性更好。 3.5.4 岭回归的举例说明 企业为用户提供的服务多种多样,那么在这些服务中哪些因素更为重要,各因素之间的重要性差异到底有多大,这些都是满意度研究需要首先解决的问题。国际上比较流行并被实践所验证,比较科学的方法就是利用回归分析确定客户对不同服务因素的需求程度,具体方法如下: 假设某电信运营商的服务界面包括了A1……Am 共M 个界面,那么各界面对总体服务满意度A 的影响可以通过以A 为因变量,以A1……Am 为自变量的回归分析,得出不同界面服务对总体A 的影响系数,从而确定各服务界面对A 的影响大小。 同样,A1服务界面可能会有A11……A1n 共N 个因素的影响,那么利用上述方法也可以计算出A11……A1n 对A1的不同影响系数,由此确定A1界面中的重要因素。 通过两个层次的分析,我们不仅得出各大服务界面对客户总体满意度影响的大小以及不同服务界面上各因素的影响程度,同时也可综合得出某一界面某一因素对总体满意度的影响大小,由此再结合用户满意度评价、与竞争对手的比较等因素来确定每个界面细分因素在以后工作改进中的轻重缓急、重要性差异等,从而起到事半功倍的作用。 例 3.5.4:对某地移动通信公司的服务满意度研究中,利用回归方法分析各服务界面对总体满意度的影响。 a. 直接进入法 显然,这种方法计算的结果中,C 界面不能通过显着性检验,直接利用分析结果是错误

应用回归分析-第5章课后习题参考复习资料

第5章自变量选择与逐步回归 思考与练习参考答案 5.1 自变量选择对回归参数的估计有何影响? 答:回归自变量的选择是建立回归模型得一个极为重要的问题。如果模型中丢掉了重要的自变量, 出现模型的设定偏误,这样模型容易出现异方差或自相关性,影响回归的效果;如果模型中增加了不必要的自变量, 或者数据质量很差的自变量, 不仅使 得建模计算量增大, 自变量之间信息有重叠,而且得到的模型稳定性较差,影响回归模型的应用。 5.2自变量选择对回归预测有何影响? 答:当全模型(m元)正确采用选模型(p元)时,我们舍弃了个自变量,回归系数的最小二乘估计是全模型相应参数的有偏估计,使得用选模型的预测是有偏的,但由于选模型的参数估计、预测残差和预测均方误差具有较小的方差,所以全模型正确而误用选模型有利有弊。当选模型(p元)正确采用全模型(m元)时,全模型回归系数的最小二乘估计是相应参数的有偏估计,使得用模型的预测是有偏的,并且全模型的参数估计、预测残差和预测均方误差的方差都比选模型的大,所以回归自变量的选择应少而精。 5.3 如果所建模型主要用于预测,应该用哪个准则来衡量回归方程的优劣? 答:如果所建模型主要用于预测,则应使用统计量达到最小的

准则来衡量回归方程的优劣。 5.4 试述前进法的思想方法。 答:前进法的基本思想方法是:首先因变量Y对全部的自变量x12建立m个一元线性回归方程, 并计算F检验值,选择偏回归平方和显著的变量(F值最大且大于临界值)进入回归方程。每一步只引入一个变量,同时建立m-1个二元线性回归方程,计算它们的F检验值,选择偏回归平方和显著的两变量变量(F值最大且大于临界值)进入回归方程。在确定引入的两个自变量以后,再引入一个变量,建立m-2个三元线性回归方程,计算它们的F检验值,选择偏回归平方和显著的三个变量(F值最大)进入回归方程。不断重复这一过程,直到无法再引入新的自变量时,即所有未被引入的自变量的F检验值均小于F检验临界值F α(11),回归过程结束。 5.5 试述后退法的思想方法。 答:后退法的基本思想是:首先因变量Y对全部的自变量x12建立一个m元线性回归方程, 并计算t检验值和F检验值,选择最不显著(P值最大且大于临界值)的偏回归系数的自变量剔除出回归方程。每一步只剔除一个变量,再建立m-1元线性回归方程,计算t检验值和F检验值,剔除偏回归系数的t检验值最小(P值最大)的自变量,再建立新的回归方程。不断重复这一过程,直到无法剔除自变量时,即所有剩余p个自变量的F检验值均大于F检验临界值Fα(11),回归过程结束。

26、回归分析测试题及答案

中级经济师基础知识 第 1题:单选题(本题1分) 某公司产品当产量为1000单位时,其总成本为4000元;当产量为2000单位时,其总成本为5000,则设产量为x,总成本为y,正确的一元回归方程表达式应该是( )。 A、y = 3000 + x B、y = 4000 + 4x C、y = 4000 + x D、y = 3000 + 4x 【正确答案】:A 【答案解析】: 本题可列方程组:设该方程为y = a + bx,则由题意可得:4000 = a + 1000b5000 = a + 2000b 解该方程,得b=1,a=3000,所以方程为y = 3000 + x 第 2题:单选题(本题1分) 在回归分析中,估计回归系数的最小二乘法的原理是( )。 A、使得因变量观测值与均值之间的离差平方和最小 B、使得因变量估计值与均值之间的离差平方和最小 C、使得观测值与估计值之间的乘积和最小 D、使得因变量观测值与估计值之间的离差平方和最小 【正确答案】:D 【答案解析】: 较偏较难的一道题目。最小二乘法就是使得因变量的观测值与估计值之间的离差平方和最小来估计参数的一种方法 第 3题:多选题(本题2分) 关于相关分析和回归分析的说法,正确的的有() A、相关分析可以从一个变量的变化来推测另一个变量的变化 B、相关分析研究变量间相关的方向和相关的程度 C、相关分析中需要明确自变量和因变量 D、回归分析研究变量间相互关系的具体形式 E、相关分析和回归分析在研究方法和研究目的有明显区别 【正确答案】:BDE 【答案解析】: 相关分析与回归分析在研究目的和方法上具有明显的区别。 (1)、相关分析研究变量之间相关的方向和相关的程度,无法从一个变量的变化来推测另一变量的变化情况。 (2)、回归分析是研究变量之间相关关系的具体形式

回归分析方法应用实例

4、回归分析方法应用实例 在制定运动员选材标准时,理论上要求先对不同年龄的运动员,各测试一个较大的样本,然后,计算出各年龄的平均数、标准差,再来制定标准。 但是,在实际工作中,有时某些年龄组不能测到较大的样本。这时能不能使用统计的方法,进行处理呢? 我们遇到一个实例。测得45名11至18岁男田径运动员的立定三级跳远数据。其各年龄组人数分布如表一。由于受到许多客观因素的限制,一时无法再扩大样本,因此决定使用统计方法进行处理。 第一步,首先用原始数据做散点图,并通过添加趋势线,看数据的变化趋势是否符合随年龄增长而变化的趋势,决定能否使用回归方程制定标准。如果趋势线不符合随年龄增长而变化的趋势,或者相关程度很差就不能用了。 本例作出的散点图如图1,图上用一元回归方法添加趋势线,并计算出年龄和立定三级跳远的: 一元回归方程:Y=2.5836+0.3392 X 相关系数 r=0.7945(P<0.01) 由于从趋势线可以看出,立定三级跳远的成绩是随年龄增加而逐渐增加,符合青少年的发育特点。而且, 相关系数r=0.7945,呈高度相关。因此,可以认为计算出的一元回归方程,反映了11至18岁男运动员年龄和立定三级跳远成绩的线性关系。决定用一元回归方程来制定各年龄组的标准。 第二步,用一元回归方程:Y=2.5836+0.3392 X 推算出各年龄的立定三级跳远回归值,作为各年龄组的第2等标准。 第三步,用45人的立定三级跳远数据计算出标准差为:0.8271。由于在正态分布下,如把平均数作为标准约有50%的人可达到标准,用平均数-0.25标准差制定标准则约有60%的人可达到,用平均数+0.25、+0.52、+0.84标准差制定标准约有40%、30%、20%的人可达到标准。本例用各年龄组回归值-0.25标准差、+0.25标准差、+0.52标准差、+0.84标准差计算出1至5等标准如表2、图2。

应用回归分析,第8章课后习题参考答案

第8章 非线性回归 思考与练习参考答案 8.1 在非线性回归线性化时,对因变量作变换应注意什么问题? 答:在对非线性回归模型线性化时,对因变量作变换时不仅要注意回归函数的形式, 还要注意误差项的形式。如: (1) 乘性误差项,模型形式为 e y AK L αβε =, (2) 加性误差项,模型形式为y AK L αβ ε = + 对乘法误差项模型(1)可通过两边取对数转化成线性模型,(2)不能线性化。 一般总是假定非线性模型误差项的形式就是能够使回归模型线性化的形式,为了方便通常省去误差项,仅考虑回归函数的形式。 8.2为了研究生产率与废料率之间的关系,记录了如表8.15所示的数据,请画出散点图,根据散点图的趋势拟合适当的回归模型。 表8.15 生产率x (单位/周) 1000 2000 3000 3500 4000 4500 5000 废品率y (%) 5.2 6.5 6.8 8.1 10.2 10.3 13.0 解:先画出散点图如下图: 5000.00 4000.003000.002000.001000.00x 12.00 10.00 8.006.00 y

从散点图大致可以判断出x 和y 之间呈抛物线或指数曲线,由此采用二次方程式和指数函数进行曲线回归。 (1)二次曲线 SPSS 输出结果如下: Model Summ ary .981 .962 .942 .651 R R Square Adjusted R Square Std. E rror of the Estimate The independent variable is x. ANOVA 42.571221.28650.160.001 1.6974.424 44.269 6 Regression Residual Total Sum of Squares df Mean Square F Sig.The independent variable is x. Coe fficients -.001.001-.449-.891.4234.47E -007.000 1.417 2.812.0485.843 1.324 4.414.012 x x ** 2 (Constant) B Std. E rror Unstandardized Coefficients Beta Standardized Coefficients t Sig. 从上表可以得到回归方程为:72? 5.8430.087 4.4710y x x -=-+? 由x 的系数检验P 值大于0.05,得到x 的系数未通过显著性检验。 由x 2的系数检验P 值小于0.05,得到x 2的系数通过了显著性检验。 (2)指数曲线 Model Summ ary .970 .941 .929 .085 R R Square Adjusted R Square Std. E rror of the Estimate The independent variable is x.

回归分析练习试题和参考答案解析

1 下面是7个地区2000年的人均国内生产总值(GDP)和人均消费水平的统计数据: 求:(1)人均GDP作自变量,人均消费水平作因变量,绘制散点图,并说明二者之间的关系形态。 (2)计算两个变量之间的线性相关系数,说明两个变量之间的关系强度。 (3)求出估计的回归方程,并解释回归系数的实际意义。 (4)计算判定系数,并解释其意义。 α=)。 (5)检验回归方程线性关系的显著性(0.05 (6)如果某地区的人均GDP为5000元,预测其人均消费水平。 (7)求人均GDP为5000元时,人均消费水平95%的置信区间和预测区间。 解:(1)

可能存在线性关系。 (2)相关系数: 系数a 模型非标准化系数标准系数 t Sig. 相关性 B标准误差试用版零阶偏部分 1(常量).003 人均GDP.309.008.998.000.998.998.998 a. 因变量: 人均消费水平 有很强的线性关系。 (3)回归方程:734.6930.309 y x =+ 系数a 模型非标准化系数标准系数t Sig.相关性

回归系数的含义:人均GDP没增加1元,人均消费增加元。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 注意:图标不要原封不动的完全复制软件中的图标,要按规范排版。 系数(a) 模型非标准化系数标准化系数 t显著性B标准误Beta 1(常量) 人均GDP(元) %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%(4) 模型汇总 模型R R 方调整 R 方标准估计的误 差 1.998a.996.996 a. 预测变量: (常量), 人均GDP。 人均GDP对人均消费的影响达到%。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 注意:图标不要原封不动的完全复制软件中的图标,要按规范排版。 模型摘要 模型R R 方调整的 R 方估计的标准差

应用回归分析,第7章课后习题参考答案

第7章岭回归 思考与练习参考答案 7.1 岭回归估计是在什么情况下提出的? 答:当自变量间存在复共线性时,|X’X|≈0,回归系数估计的方差就很大,估计值就很不稳定,为解决多重共线性,并使回归得到合理的结果,70年代提出了岭回归(Ridge Regression,简记为RR)。 7.2岭回归的定义及统计思想是什么? 答:岭回归法就是以引入偏误为代价减小参数估计量的方差的一种回归方法,其统计思想是对于(X’X)-1为奇异时,给X’X加上一个正常数矩阵 D, 那么X’X+D接近奇异的程度就会比X′X接近奇异的程度小得多,从而完成回归。但是这样的回归必定丢失了信息,不满足blue。但这样的代价有时是值得的,因为这样可以获得与专业知识相一致的结果。 7.3 选择岭参数k有哪几种方法? 答:最优 是依赖于未知参数 和 的,几种常见的选择方法是: 岭迹法:选择 的点能使各岭估计基本稳定,岭估计符号合理,回归系数没有不合乎经济意义的绝对值,且残差平方和增大不太多;

方差扩大因子法: ,其对角线元 是岭估计的方差扩大因子。要让 ; 残差平方和:满足 成立的最大的 值。 7.4 用岭回归方法选择自变量应遵循哪些基本原则? 答:岭回归选择变量通常的原则是: 1. 在岭回归的计算中,我们通常假定涉及矩阵已经中心化和标准化了,这样可以直接比较标准化岭回归系数的大小。我们可以剔除掉标准化岭回归系数比较稳定且绝对值很小的自变量; 2. 当k值较小时,标准化岭回归系数的绝对值并不很小,但是不稳定,随着k的增加迅速趋近于零。像这样岭回归系数不稳定、震动趋于零的自变量,我们也可以予以剔除; 3. 去掉标准化岭回归系数很不稳定的自变量。如果有若干个岭回归系数不稳定,究竟去掉几个,去掉那几个,要根据去掉某个变量后重新进行岭回归分析的效果来确定。

多元线性回归模型习题及答案

多元线性回归模型 一、单项选择题 1.在由30n =的一组样本估计的、包含3个解释变量的线性回归模型中,计算得多重决定 系数为,则调整后的多重决定系数为( D ) A. B. C. 下列样本模型中,哪一个模型通常是无效 的(B ) A. i C (消费)=500+i I (收入) B. d i Q (商品需求)=10+i I (收入)+i P (价格) C. s i Q (商品供给)=20+i P (价格) D. i Y (产出量)=0.6i L (劳动)0.4i K (资本) 3.用一组有30个观测值的样本估计模型01122t t t t y b b x b x u =+++后,在的显著性水平上对 1b 的显著性作t 检验,则1b 显著地不等于零的条件是其统计量t 大于等于( C ) A. )30(05.0t B. )28(025.0t C. )27(025.0t D. )28,1(025.0F 4.模型 t t t u x b b y ++=ln ln ln 10中,1b 的实际含义是( B ) A.x 关于y 的弹性 B. y 关于x 的弹性 C. x 关于y 的边际倾向 D. y 关于x 的边际倾向 5、在多元线性回归模型中,若某个解释变量对其余解释变量的判定系数接近于1,则表明 模型中存在( C ) A.异方差性 B.序列相关 C.多重共线性 D.高拟合优度 6.线性回归模型01122......t t t k kt t y b b x b x b x u =+++++ 中,检验0:0(0,1,2,...) t H b i k ==时,所用的统计量 服从( C ) (n-k+1) (n-k-2) (n-k-1) (n-k+2) 7. 调整的判定系数 与多重判定系数 之间有如下关系( D ) A.2 211n R R n k -=-- B. 22111 n R R n k -=--- C. 2211(1)1n R R n k -=-+-- D. 2211(1)1n R R n k -=---- 8.关于经济计量模型进行预测出现误差的原因,正确的说法是( C )。 A.只有随机因素 B.只有系统因素 C.既有随机因素,又有系统因素 、B 、C 都不对 9.在多元线性回归模型中对样本容量的基本要求是(k 为解释变量个数):( C ) A n ≥k+1 B n

多元线性回归实例分析

SPSS--回归-多元线性回归模型案例解析!(一) 多元线性回归,主要是研究一个因变量与多个自变量之间的相关关系,跟一元回归原理差不多,区别在于影响因素(自变量)更多些而已,例如:一元线性回归方程为: 毫无疑问,多元线性回归方程应该为: 上图中的x1, x2, xp分别代表“自变量”Xp截止,代表有P个自变量,如果有“N组样本,那么这个多元线性回归,将会组成一个矩阵,如下图所示: 那么,多元线性回归方程矩阵形式为: 其中:代表随机误差,其中随机误差分为:可解释的误差和不可解释的误差,随机误差必须满足以下四个条件,多元线性方程才有意义(一元线性方程也一样) 1:服成正太分布,即指:随机误差必须是服成正太分别的随机变量。 2:无偏性假设,即指:期望值为0 3:同共方差性假设,即指,所有的随机误差变量方差都相等 4:独立性假设,即指:所有的随机误差变量都相互独立,可以用协方差解释。 今天跟大家一起讨论一下,SPSS---多元线性回归的具体操作过程,下面以教程教程数据为例,分析汽车特征与汽车销售量之间的关系。通过分析汽车特征跟汽车销售量的关系,建立拟合多元线性回归模型。数据如下图所示:

点击“分析”——回归——线性——进入如下图所示的界面:

将“销售量”作为“因变量”拖入因变量框内,将“车长,车宽,耗油率,车净重等10个自变量拖入自变量框内,如上图所示,在“方法”旁边,选择“逐步”,当然,你也可以选择其它的方式,如果你选择“进入”默认的方式,在分析结果中,将会得到如下图所示的结果:(所有的自变量,都会强行进入) 如果你选择“逐步”这个方法,将会得到如下图所示的结果:(将会根据预先设定的“F统计量的概率值进行筛选,最先进入回归方程的“自变量”应该是跟“因变量”关系最为密切,贡献最大的,如下图可以看出,车的价格和车轴跟因变量关系最为密切,符合判断条件的概率值必须小于0.05,当概率值大于等于0.1时将会被剔除)

应用回归分析第2章课后习题参考答案

2.1 一元线性回归模型有哪些基本假定? 答:1. 解释变量 1x ,Λ,2x ,p x 是非随机变量,观测值,1i x ,,2Λi x ip x 是常数。 2. 等方差及不相关的假定条件为 ? ? ? ? ? ? ??????≠=====j i n j i j i n i E j i i ,0),,2,1,(,),cov(,,2,1, 0)(2ΛΛσεεε 这个条件称为高斯-马尔柯夫(Gauss-Markov)条件,简称G-M 条件。在此条件下,便可以得到关于回归系数的最小二乘估计及误差项方差2σ估计的一些重要性质,如回归系数的最小二乘估计是回归系数的最小方差线性无偏估计等。 3. 正态分布的假定条件为 ???=相互独立 n i n i N εεεσε,,,,,2,1),,0(~212ΛΛ 在此条件下便可得到关于回归系数的最小二乘估计及2σ估计的进一步结果,如它们分别是回归系数的最及2σ的最小方差无偏估计等,并且可以作回归的显著性检验及区间估计。 4. 通常为了便于数学上的处理,还要求,p n >及样本容量的个数要多于解释变量的个数。 在整个回归分析中,线性回归的统计模型最为重要。一方面是因为线性回归的应用最广泛;另一方面是只有在回归模型为线性的假设下,才能的到比较深入和一般的结果;再就是有许多非线性的回归模型可以通过适当的转化变为线性回归问题进行处理。因此,线性回归模型的理论和应用是本书研究的重点。 1. 如何根据样本),,2,1)(;,,,(21n i y x x x i ip i i ΛΛ=求出p ββββ,,,,210Λ及方差2σ的估计; 2. 对回归方程及回归系数的种种假设进行检验; 3. 如何根据回归方程进行预测和控制,以及如何进行实际问题的结构分析。 2.2 考虑过原点的线性回归模型 n i x y i i i ,,2,1,1Λ=+=εβ误差n εεε,,,21Λ仍满足基本假定。求1β的最小二 乘估计。 答:∑∑==-=-=n i n i i i i x y y E y Q 1 1 2112 1)())(()(ββ

回归分析练习题(有答案)

1.1回归分析的基本思想及其初步应用 一、选择题 1. 某同学由x 与y 之间的一组数据求得两个变量间的线性回归方程为y bx a =+,已知:数据x 的平 均值为2,数据 y 的平均值为3,则 ( ) A .回归直线必过点(2,3) B .回归直线一定不过点(2,3) C .点(2,3)在回归直线上方 D .点(2,3)在回归直线下方 2. 在一次试验中,测得(x,y)的四组值分别是A(1,2),B(2,3),C(3,4),D(4,5),则Y 与X 之间的回归直线方程为( )A . y x 1=+ B . y x 2=+ C . y 2x 1=+ D. y x 1=-3. 在对两个变量x ,y 进行线性回归分析时,有下列步骤: ①对所求出的回归直线方程作出解释; ②收集数据(i x 、i y ) ,1,2i =,…,n ; ③求线性回归方程; ④求未知参数; ⑤根据所搜集的数据绘制散点图 如果根据可行性要求能够作出变量,x y 具有线性相关结论,则在下列操作中正确的是( ) A .①②⑤③④ B .③②④⑤① C .②④③①⑤ D .②⑤④③① 4. 下列说法中正确的是( ) A .任何两个变量都具有相关关系 B .人的知识与其年龄具有相关关系 C .散点图中的各点是分散的没有规律 D .根据散点图求得的回归直线方程都是有意义的 5. 给出下列结论: (1)在回归分析中,可用指数系数2 R 的值判断模型的拟合效果,2 R 越大,模型的拟合效果越好; (2)在回归分析中,可用残差平方和判断模型的拟合效果,残差平方和越大,模型的拟合效果越好; (3)在回归分析中,可用相关系数r 的值判断模型的拟合效果,r 越小,模型的拟合效果越好; (4)在回归分析中,可用残差图判断模型的拟合效果,残差点比较均匀地落在水平的带状区域中,说明这样的模型比较合适.带状区域的宽度越窄,说明模型的拟合精度越高. 以上结论中,正确的有( )个. A .1 B .2 C .3 D .4 6. 已知直线回归方程为2 1.5y x =-,则变量x 增加一个单位时( ) A.y 平均增加1.5个单位 B.y 平均增加2个单位 C.y 平均减少1.5个单位 D. y 平均减少2个单位 7. 下面的各图中,散点图与相关系数r 不符合的是( )

应用回归分析电子教案

应用回归分析论文

贵州民族大学 实用回归分析论文 (GuizhouMinzu University) 论文题目:影响谷物的因素分析 年级:2014级 班级:应用统计班 小组成员: 姓名:黄邦秀学号:201410100318 序号:4 姓名:王远学号:201410100314 序号:26 姓名:陈江倩学号:201410100326 序号:11 姓名:吴堂礼学号: 时间:2016.12.06

目录 摘要:在实际问题的研究中,经常需要研究某一些现象与影响它的某一最主要因素的关系,如影响谷物产量的因素非常多。本文采用多元线性回归分析方法,以1994—2014年中国谷物产量及其重要因素的时间序列数据为样本,对影响中国谷物生产的多种因素进行了分析。分析结果表明,近年来我国谷物生产主要受到单产提高缓慢、播种面积波动大、农业基础设施投入不足、自然灾害频繁等重要因素的影响。为提高谷物产量、促进谷物生产,首先应该提供一套促进谷物生产的政策措施,提高谷物种植效益,增加谷物收入是根本。在这个前提下,才有可能提高单产、稳定面积、加强基础设施建设、提高抗灾能力,增强我国谷物生产能力和生产稳定性。 (4) 关键词:谷物产量影响因素多元线性回归分析 (4) 一、问题的提出 (5) 二、多元线性回归模型的基假设 (5) 三、收集整理统计数据 (6) 3.1数据的收集 (6) 3.2确定理论回归模型的数学形式 (7) 四、模型参数的估计、模型的检验与修改 (8) 4.1 SPSS软件运用 (8) 4.2 用SPSS软件,得到相关系数矩阵表 (10) 4.3 回归方程的显著性检验 (11) 4.4利用逐步回归法进行修正 (12) 4.5 DW检验法 (13) 五、结果分析 (14) 六、建议 (14) 七、参考文献 (15)

回归分析练习题及参考答案

1 下面是7个地区2000年的人均国生产总值(GDP)和人均消费水平的统计数据:地区人均GDP/元人均消费水平/元 北京上海 22460 11226 34547 4851 5444 2662 4549 7326 4490 11546 2396 2208 1608 2035 求:(1)人均GDP作自变量,人均消费水平作因变量,绘制散点图,并说明二者之间的关系形态。 (2)计算两个变量之间的线性相关系数,说明两个变量之间的关系强度。 (3)求出估计的回归方程,并解释回归系数的实际意义。 (4)计算判定系数,并解释其意义。 (5)检验回归方程线性关系的显著性(0.05 α=)。 (6)如果某地区的人均GDP为5000元,预测其人均消费水平。 (7)求人均GDP为5000元时,人均消费水平95%的置信区间和预测区间。 解:(1) 可能存在线性关系。 (2)相关系数:

(3)回归方程:734.6930.309 y x =+ 回归系数的含义:人均GDP没增加1元,人均消费增加0.309元。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 注意:图标不要原封不动的完全复制软件中的图标,要按规排版。 系数(a) 模型非标准化系数标准化系数 t 显著性B 标准误Beta 1 (常量)734.693 .540 5.265 0.003 人均GDP(元)0.309 0.008 0.998 36.492 0.000 a. 因变量: 人均消费水平(元)%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% (4) 模型汇总 模型R R 方调整 R 方标准估计的误 差 1 .998a.996 .996 247.303 a. 预测变量: (常量), 人均GDP。 人均GDP对人均消费的影响达到99.6%。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 注意:图标不要原封不动的完全复制软件中的图标,要按规排版。 模型摘要 模型R R 方调整的 R 方估计的标准差 1 .998(a) 0.996 0.996 247.303 a. 预测变量:(常量), 人均GDP(元)。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

回归分析的基本思想及其初步应用

第一章:统计案例 回归分析的基本思想及其初步应用实例 为172cm的女大学生的体重. 解:由于问题中要求根据身高预报体重,因此选自变量x,为因变量. (1)做散点图: 从散点图可以看出和有比较好的 相关关系. (2) = = 所以 于是得到回归直线的方程为 (3)身高为172cm的女大学生,由回归方程可以预报其体重为 新知:用相关系数r可衡量两个变量之间关系.计算公式为 r = r>0, 相关, r<0 相关; 相关系数的绝对值越接近于1,两个变量的线性相关关系,它们的散点图越接近; ,两个变量有关系. x y 8 1 i i i x y = = ∑ 8 2 1 i i x = = ∑ 8 1 82 2 1 8 8 i i i i i x y x y b x x = = - == - ∑ ∑ a y bx =-≈ y= r>

例1某班5名学生的数学和物理成绩如下表: (2) 求物理成绩y 对数学成绩x 的回归直线方程; (3) 该班某学生数学成绩为96,试预测其物理成绩; 练习1:下表提供了某厂节能降耗技术改造后生产甲产品过程中记录的产量(吨)与相应的生产能耗 (吨标准煤)的几组对照数据 (1)请画出上表数据的散点图; (2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出关于的线性回归方程; (3)已知该厂技改前100吨甲产品的生产能耗为90吨标准煤.试根据(2)求出的线性同归方程,预测生产100吨甲产品的生产能耗比技改前降低多少吨标准煤? (参考数值) x y y x y bx a =+3 2.543546 4.566.5?+?+?+?=

最新应用回归分析,第4章课后习题参考答案资料

第4章违背基本假设的情况 思考与练习参考答案 4.1 试举例说明产生异方差的原因。 答:例4.1:截面资料下研究居民家庭的储蓄行为 Y i=β0+β1X i+εi 其中:Y i表示第i个家庭的储蓄额,X i表示第i个家庭的可支配收入。 由于高收入家庭储蓄额的差异较大,低收入家庭的储蓄额则更有规律性,差异较小,所以εi的方差呈现单调递增型变化。 例4.2:以某一行业的企业为样本建立企业生产函数模型 Y i=A iβ1K iβ2L iβ3eεi 被解释变量:产出量Y,解释变量:资本K、劳动L、技术A,那么每个企业所处的外部环境对产出量的影响被包含在随机误差项中。由于每个企业所处的外部环境对产出量的影响程度不同,造成了随机误差项的异方差性。这时,随机误差项ε的方差并不随某一个解释变量观测值的变化而呈规律性变化,呈现复杂型。 4.2 异方差带来的后果有哪些? 答:回归模型一旦出现异方差性,如果仍采用OLS估计模型参数,会产生下列不良后果: 1、参数估计量非有效 2、变量的显著性检验失去意义 3、回归方程的应用效果极不理想 总的来说,当模型出现异方差性时,参数OLS估计值的变异程度增大,从而造成对Y的预测误差变大,降低预测精度,预测功能失效。 4.3 简述用加权最小二乘法消除一元线性回归中异方差性的思想与方法。 答:普通最小二乘估计就是寻找参数的估计值使离差平方和达极小。其中每个平方项的权数相同,是普通最小二乘回归参数估计方法。在误差项等方差不相关的条件下,普通最小二乘估计是回归参数的最小方差线性无偏估计。然而在异方差

的条件下,平方和中的每一项的地位是不相同的,误差项的方差大的项,在残差平方和中的取值就偏大,作用就大,因而普通最小二乘估计的回归线就被拉向方差大的项,方差大的项的拟合程度就好,而方差小的项的拟合程度就差。由OLS 求出的仍然是的无偏估计,但不再是最小方差线性无偏估计。所以就是:对较大的残差平方赋予较小的权数,对较小的残差平方赋予较大的权数。这样对残差所提供信息的重要程度作一番校正,以提高参数估计的精度。 加权最小二乘法的方法: 4.4简述用加权最小二乘法消除多元线性回归中异方差性的思想与方法。 答:运用加权最小二乘法消除多元线性回归中异方差性的思想与一元线性回归的类似。多元线性回归加权最小二乘法是在平方和中加入一个适当的权数i w ,以调整各项在平方和中的作用,加权最小二乘的离差平方和为: ∑=----=n i ip p i i i p w x x y w Q 1211010)( ),,,(ββββββ (2) 加权最小二乘估计就是寻找参数p βββ,,,10 的估计值pw w w βββ?,,?,?10 使式(2)的离差平方和w Q 达极小。所得加权最小二乘经验回归方程记做 22011 1 ???()()N N w i i i i i i i i Q w y y w y x ββ===-=--∑∑22 __ 1 _ 2 _ _ 02 222 ()() ?()?1 11 1 ,i i N w i i i w i w i w w w w w kx i i i i m i i i m i w x x y y x x y x w kx x kx w x σβββσσ==---=-= = ===∑∑1N i =1 1表示=或

回归分析练习题与参考答案

求:(1)人均GDP 乍自变量,人均消费水平作因变量,绘制散点图,并说明二者之间的关系 形态。 (2) 计算两个变量之间的线性相关系数,说明两个变量之间的关系强度。 (3) 求出估计的回归方程,并解释回归系数的实际意义。 (4) 计算判定系数,并解释其意义。 (5) 检验回归方程线性关系的显著性 ( 0.05)。 (6) 如果某地区的人均 GDP 为5000元,预测其人均消费水平。 (7) 求人均GDP 为5000元时,人均消费水平 95%的置信区间与预测区间。 解: (1) 可能存在线性关系。 12000- 1DOOQ - 6000- 6000- 4QD0- 2000- 0- D 10000 20000 人均GDP 30000 4MOO

(2) 相关系数:

a.因变量人均消费水平 有很强的线性关系。 (3)回归方程: y 734.693 0.309x a.因变量人均消费水平 回归系数的含义:人均 GDP 没增加1元,人均消费增加 0.309元。 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 注意:图标不要原封不动的完全复制软件中的图标,要按规排版。 系数(a ) a.因变量人均消费水平(元) %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% (4) 模型汇总 a.预测变量常量),人均GDP 人均GDP 寸人均消费的影响达到 99.6%。 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 注意:图标不要原封不动的完全复制软件中的图标,要按规排版。 a.预测变量:(常量人均GDP (元)。 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

应用回归分析课后习题参考答案

应用回归分析课后习题 参考答案 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

第二章一元线性回归分析 思考与练习参考答案 一元线性回归有哪些基本假定 答:假设1、解释变量X是确定性变量,Y是随机变量; 假设2、随机误差项ε具有零均值、同方差和不序列相关性:E(ε i )=0 i=1,2, …,n Var (ε i )=2i=1,2, …,n Cov(ε i, ε j )=0 i≠j i,j= 1,2, …,n 假设3、随机误差项ε与解释变量X之间不相关: Cov(X i , ε i )=0 i=1,2, …,n 假设4、ε服从零均值、同方差、零协方差的正态分布 ε i ~N(0, 2) i=1,2, …,n 考虑过原点的线性回归模型 Y i =β 1 X i +ε i i=1,2, …,n 误差εi(i=1,2, …,n)仍满足基本假定。求β1的最小二乘估计解: 得: 证明(式),e i =0 ,e i X i=0 。 证明: ∑ ∑+ - = - = n i i i n i X Y Y Y Q 1 2 1 2 1 )) ? ?( ( )? (β β 其中: 即:e i =0 ,e i X i=0 2 1 1 1 2) ? ( )? ( i n i i n i i i e X Y Y Y Qβ ∑ ∑ = = - = - = ) ? ( 2 ?1 1 1 = - - = ? ?∑ = i i n i i e X X Y Q β β ) ( ) ( ? 1 2 1 1 ∑ ∑ = = = n i i n i i i X Y X β 01 ?? ?? i i i i i Y X e Y Y ββ =+=- 01 00 ?? Q Q ββ ?? == ??

多元回归分析法的介绍及具体应用

多元回归分析法的介绍及具体应用 在数量分析中,经常会看到变量与变量之间存在着一定的联系。要了解变量之间如何发生相互影响的,就需要利用相关分析和回归分析。回归分析的主要类型:一元线性回归分析、多元线性回归分析、非线性回归分析、曲线估计、时间序列的曲线估计、含虚拟自变量的回归分析以及逻辑回归分析等。这里主要讲的是多元线性回归分析法。 1. 多元线性回归的定义 说到多元线性回归分析前,首先介绍下医院回归线性分析,一元线性回归分析是在排除其他影响因素或假定其他影响因素确定的条件下,分析某一个因素(自变量)是如何影响另一事物(因变量)的过程,所进行的分析是比较理想化的。其实,在现实社会生活中,任何一个事物(因变量)总是受到其他多种事物(多个自变量)的影响。 一元线性回归分析讨论的回归问题只涉及了一个自变量,但在实际问题中,影响因变量的因素往往有多个。例如,商品的需求除了受自身价格的影响外,还要受到消费者收入、其他商品的价格、消费者偏好等因素的影响;影响水果产量的外界因素有平均气温、平均日照时数、平均湿度等。 因此,在许多场合,仅仅考虑单个变量是不够的,还需要就一个因变量与多个自变量的联系来进行考察,才能获得比较满意的结果。这就产生了测定多因素之间相关关系的问题。 研究在线性相关条件下,两个或两个以上自变量对一个因变量的数量变化关系,称为多元线性回归分析,表现这一数量关系的数学公式,称为多元线性回归模型。 多元线性回归模型是一元线性回归模型的扩展,其基本原理与一元线性回归模型类似,只是在计算上更为复杂,一般需借助计算机来完成。 2. 多元回归线性分析的运用 具体地说,多元线性回归分析主要解决以下几方面的问题。 (1)、确定几个特定的变量之间是否存在相关关系,如果存在的话,找出它

应用回归分析-第9章课后习题答案

第9章 含定性变量的回归模型 思考与练习参考答案 9.1 一个学生使用含有季节定性自变量的回归模型,对春夏秋冬四个季节引入4个0-1型自变量,用SPSS 软件计算的结果中总是自动删除了其中的一个自变量,他为此感到困惑不解。出现这种情况的原因是什么? 答:假如这个含有季节定性自变量的回归模型为: t t t t kt k t t D D D X X Y μαααβββ++++++=332211110 其中含有k 个定量变量,记为x i 。对春夏秋冬四个季节引入4个0-1型自变量,记为D i ,只取了6个观测值,其中春季与夏季取了两次,秋、冬各取到一次观测值,则样本设计矩阵为: ????? ? ?? ?? ? ?=00011001011000101001 0010100011 )(6 165154143 132121 11k k k k k k X X X X X X X X X X X X D X, 显然,(X,D)中的第1列可表示成后4列的线性组合,从而(X,D)不满秩,参数无法唯一求出。这就是所谓的“虚拟变量陷井”,应避免。 当某自变量x j 对其余p-1个自变量的复判定系数2j R 超过一定界限时,SPSS 软件将拒绝这个自变量x j 进入回归模型。称Tol j =1-2 j R 为自变量x j 的容忍度(Tolerance ),SPSS 软件的默认容忍度为0.0001。也就是说,当2j R >0.9999时,自变量x j 将被自动拒绝在回归方程之外,除非我们修改容忍度的默认值。 ??? ??? ? ??=k βββ 10β??? ??? ? ??=4321ααααα

回归分析应用实例讲解

影响成品钢材量的多元回归分析 故当原油产量为16225.86万吨,生铁产量为12044.54万吨,原煤产量为13.87万吨以及发电量为12334.89亿千瓦时时,成品钢材量预测值为10727.33875万吨;当原油产量为17453万吨,生铁产量为12445.96万吨,原煤产量为14.54万吨以及发电量为13457亿千瓦时时,成品钢材量预测值为10727.33875万吨。 钢材的需求量设为y,作为被解释变量,而原油产量、生铁产量x1、原煤产量、发电量作为解释变量,通过建立这些经济变量的xxx432线性模型来研究影响成品钢材需求量的原因。能源转换技术等因素。在此,收集的数据选择与其相关的四个因素:原油产量、生铁产量、原煤产量、发电量,1980—1997的有关数据如下表。理论上成品钢材的需求量的影响因素主要有经济发展水平、收入水平、产业发展、人民生活水平提高、 原始数据(中国统计年鉴)

将中国成品 一、模型的设定 设因变量y与自变量、、、的一般线性回归模型为: xxxx4321y = + ???????x?xxx??421330241是随机变量,通常满足;Var()= 2????0?()?二参数估计

再用spss做回归线性,根据系数表得出回归方程为: 1x0?180..?45x1?.0?201y?7.87x04.5x783894123再做回归预测,得出如下截图: 故当原油产量为16225.86万吨,生铁产量为12044.54万吨,原煤产量为13.87万吨以及发电量为12334.89亿千瓦时时,成品钢材量预测值为10727.33875万吨;当原油产量为17453万吨,生铁产量为12445.96万吨,原煤产量为14.54万吨以及发电量为13457亿千瓦时时,成品钢材量预测值为10727.33875万吨。 三回归方程检验

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