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弹性网络回归算法研究论文素材

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弹性网络回归算法研究论文素材1. 引言弹性网络回归算法(Elastic Net Regression)是一种用于解决回归分析问题的机器学习方法。

它是岭回归(Ridge Regression)和Lasso回归(Lasso Regression)的结合,综合了两者的优点,能够在高维数据集中进行变量选择,并解决多重共线性的问题。

本文将就弹性网络回归算法的原理、应用以及相关研究进行探讨。

2. 弹性网络回归算法原理弹性网络回归算法是基于最小二乘法的一种回归分析方法。

它在目标函数中加入了L1范数和L2范数的惩罚项,通过调整两者之间的权衡系数来平衡特征选择和模型复杂度。

具体的目标函数如下所示:min(1/2 * RSS + α * λ * ||β||1 + 1/2 * α * (1-λ) * ||β||2^2)其中,RSS表示残差平方和,α是调整惩罚项的超参数,λ是两种惩罚项的权衡系数。

当λ为1时,弹性网络回归等价于Lasso回归;当λ为0时,等价于岭回归。

3. 弹性网络回归算法应用弹性网络回归算法在实际应用中具有广泛的用途。

其中之一是特征选择,即从大量的特征中选择出对目标变量影响最为显著的特征。

相比于传统的方法,如单变量选择和逐步回归,弹性网络回归可以更好地处理多重共线性的情况,并准确地选择出相关特征。

另外,弹性网络回归还可以用于数据预处理、信号处理、图像分析等领域。

4. 弹性网络回归算法的改进与优化弹性网络回归算法在一些特定情况下仍然存在一些不足之处。

例如,当特征维度较高,样本量较小,或者存在大量冗余特征时,传统的弹性网络回归算法可能会出现过拟合的情况。

为了解决这些问题,研究者们提出了许多改进和优化的方法,如加权弹性网络回归、稀疏弹性网络回归等。

这些方法通过引入额外的约束条件或调整惩罚项,有效地提高了模型的性能与稳定性。

5. 相关研究与应用案例近年来,弹性网络回归算法在各个领域得到了广泛的研究和应用。

在医学领域,研究者们使用弹性网络回归算法对疾病诊断、基因表达和生物标记物等进行预测和分析。

毕业论文中如何正确运用相关性分析和回归分析

毕业论文中如何正确运用相关性分析和回归分析

毕业论文中如何正确运用相关性分析和回归分析相关性分析和回归分析是毕业论文中常用的统计分析方法,它们可以帮助我们探索变量之间的关系、预测未来趋势以及验证假设。

本文将介绍如何正确运用相关性分析和回归分析来进行毕业论文的研究和写作。

一、引言在引言部分,我们需要简要介绍研究背景和选题意义,概述相关性分析和回归分析在毕业论文中的作用,并明确论文的研究目的和主要内容。

二、相关性分析相关性分析用于探究两个或多个变量之间的关系强度和方向。

在相关性分析中,我们可以使用皮尔逊相关系数或斯皮尔曼等级相关系数来衡量变量之间的相关性。

在研究中,我们需要进行以下步骤:1. 收集数据:根据研究目的,收集所需的数据,确保数据的准确性和完整性。

2. 数据处理:对收集到的数据进行清洗和整理,剔除异常值和缺失数据,并进行合适的变量转换(如对数转换、标准化等)。

3. 相关性分析:根据研究的具体要求选择合适的相关系数进行计算,并进行统计显著性检验,判断变量之间的相关性是否具有统计意义。

4. 结果解释:对相关性系数进行解释,说明变量之间的相关性强度和方向,并给出适当的图表或统计指标来支持分析结果。

三、回归分析回归分析是研究变量之间依赖关系的一种统计方法,它可以用于构建模型、预测未来趋势和验证假设。

在进行回归分析时,需要进行以下步骤:1. 确定研究模型:明确需要研究的因变量和自变量,构建回归模型。

2. 数据收集和处理:与相关性分析类似,需要收集准确完整的数据,并进行数据处理和变量转换。

3. 回归模型估计:使用合适的回归方法(如线性回归、多元回归、逻辑回归等)对回归模型进行参数估计,并进行统计显著性检验。

4. 结果解释:解释回归模型的系数和显著性,说明自变量对因变量的解释力度,给出适当的模型拟合度指标和图表。

四、综合应用和案例分析在毕业论文中,我们不仅需要运用相关性分析和回归分析进行独立的研究,还可以将它们综合应用于实际案例分析。

通过综合应用和案例分析,我们可以更全面地了解变量之间的关系,并形成相应的结论。

本科毕业论文---基于多元线性回归模型对我国城镇居民家庭人均可支配收入的分析

本科毕业论文---基于多元线性回归模型对我国城镇居民家庭人均可支配收入的分析

应用回归分析课程设计报告课程:应用回归分析题目:人均可支配收入的分析年级:11金统专业:金融统计学号:姓名:指导教师:基于多元线性回归模型对我国城镇居民家庭人均可支配收入的分析摘要:收入分配和消费结构都是国民经济的重要课题居民消费的主要来源是居民收入而消费又是拉动经济增长的重要因素。

本文将通过多远统计分析方法对我国各地区城镇居民收入的现状进行分析。

通过分析找出我国城镇居民收入特点及其中存在的不足。

城镇居民可支配收入是检验我国社会主义现代化进程的一个标准。

本文根据我国城镇居民家庭人均可支配收入为研究对象,选取可能影响我国城镇居民家庭人均可支配收入的城乡居民储蓄存款年底余额、城乡居民储蓄存款年增加额、国民总收入、职工基本就业情况、城镇居民家庭恩格尔系数(%)5个因素,运用多元线性回归分析建立模型,先运用普通最小二乘估计求回归系数再对方程进行异方差、自相关、和多重共线性诊断,用迭代法消除了自变量之间的自相关。

对于多重共线性问题,先是用逐步回归和剔除变量的方法,最终转变为用方差扩大因子法城乡居民储蓄存款年增加额剔除城镇居民家庭恩格尔系数(%)解决多重共线性,建立最终回归方程432108.0039.0012.0470.5305x x x y +++-=∧标准化回归方程**3*24108.0863.0031.0x x x y ++=∧以其探究最后进入回归方程的几个变量在影响城镇居民收入孰轻孰重,达到学习与生活结合的效果。

分析出影响城镇居民收入的主要原因,并对模型联系实际进行分析,以供国家进行决策做参考。

关键词:多元线性回归 异方差 自相关 多重共线性 逐步回归 方差扩大因子(一)引言:改革开放以来我国的国民经济增长迅速居民的收入水平也大幅提高但居民收入分配差距也在不断扩大。

2008年的金融危机为我国带来的后遗症还在继续影响着居民正常生活物价上涨和通货膨胀的压力仍然困扰着老百姓收入和消费支出体系的健康发展至关重要。

基于SPSS的多元回归分析模型选取的应用毕业论文

基于SPSS的多元回归分析模型选取的应用毕业论文

毕业论文题目基于SPSS的多元回归分析模型选取的应用基于SPSS的多元回归分析模型选取的应用摘要本文不仅对于复杂的统计计算通过常用的计算机应用软件SPSS来实现,同时通过对两组数据的实证分析,来研究统计学中多元回归分析中的变量选取,让大家对统计学中的多元回归分析中模型的选取以及变量的选取和操作方法有更深层次的了解. 一组数据是对于淘宝交易额的未来发展趋势的研究,一组数据时对于我国财政收入的研究. 本文通过两个实证即淘宝交易额研究和财政收入研究从不同程度上对非线性回归模型和变量选取的研究运用通俗的语言和浅显的描述将SPSS在多元回归分析中的统计分析方法呈现在大家面前,让大家对多元回归分析以及SPSS软件都可以有更深一步的了解. 通过SPSS软件对数据进行分析,对数据进行处理的方法进行总结,找出SPSS对于数据处理和分析的优缺点,最后得在对变量的选取和软件的操作提出建议.关键词:统计学,SPSS,变量选取,多元回归分析AbstractThis article not only for complex statistical calculations done by the commonly used computer application software of SPSS, through the empirical analysis of the two groups of data at the same time, to study the statistics of the variables in the multivariate regression analysis, let everybody in the multiple regression analysis of statistical model selection as well as the selection of variables and operation methods have a deeper understanding. Is a set of data for the future development trend of research taobao transactions, a set of data for the research of our country's fiscal revenue. In this paper, through two empirical taobao transactions and fiscal revenue research from different degree of the study of nonlinear regression model and variable selection using a common language and plain the SPSS statistical analysis method in multiple regression analysis of present in front of everyone, let everyone to multiple regression analysis and SPSS software can have a deeper understanding. Through SPSS software to analyze data, and summarizes method of data processing, find out the advantages and disadvantages of SPSS for data processing and analysis, finally had to put forward the proposal to the operation of the selection of variables and software.Keywords: Statistical, SPSS, The selection of variables, multiple regressionanalysis目录第一章引言 (3)第二章多元回归模型的选取 (4)2.1 多元回归分析概述 (4)2.2 相关系数概述 (5)2.3 非线性回归模型概述 (5)2.4 多元线性回归模型自变量的选取 (6)第三章非线性回归模型案例:淘宝交易额模型的研究 (7)3.1 回归模型变量的确定 (7)3.1.1 数据来源 (7)3.1.2 复相关系数 (8)3.1.3 散点图看线性关系 (9)3.1.4 回归分析看拟合度 (11)3.1.5 确定回归模型变量 (11)3.2 调整后的变量的相关分析 (12)3.2.1 散点图 (12)3.2.2 计算相关系数 (14)3.3 多元线性回归分析 (16)3.4 小结 (18)第四章线性回归分析变量选取案例:财政收入模型的研究 (18)4.1 数据来源及变量选取 (18)4.2 相关分析 (20)4.2.1 散点图 (20)4.2.2 计算相关系数 (21)4.3 线性回归分析 (24)4.4 逐步回归 (26)4.5 小结 (27)第五章总结 (28)参考文献 (30)第一章引言随着社会的发展,统计的运用围越来越广泛,统计学作为高等院校经济类专业和工商管理类专业的核心课程,不管是在经济管理领域,或是在军事、医学等领域的研究中对于数量分析与统计分析都需要更高的要求,需要用到的数学知识较多,应用方面的灵活性也较强,计算量大且复杂.然而科学研究的深入,研究的对象也日益变得复杂,复杂系统的研究问题更是成为当今研究的热点. 为了更好的描述一个复杂的现象,就需要大量的数据和信息,如何高效、准确地利用已知的信息便成为当今社会研究的一项重要课题.在科学技术飞速发展的今天,统计学通过不断吸收和融合相关学科的新理论,开发应用新技术和新方法,拓展新的领域的同时不断深化和丰富了统计学传统领域的理论与方法. 在我国,社会主义市场经济体制的逐步建立,实践发展的需要对统计学提出了新的更多、更高的要求. 随着我国社会主义市场经济的成长和不断完善,统计学的潜在功能将得到更充分更完满的开掘. 从20世纪60年代开始,关于回归自变量的选择成为统计学中研究的热点问题,统计学家提出了许多回归选元的准则,并提出了许多行之有效的选元方法. 在应用回归分析去处理实际问题时,回归自变量选择是首先要解决的重要问题. 通常在做回归分析时,人们根据所研究问题的目的,结合经济理论罗列出对因变量可能有影响的的一些因素作为自变量引进回归模型,把一些对因变量影响很小的,有些甚至是没有影响的自变量,不但使得计算量变大,估计和预测的精度也下降了. 此外,如果遗漏了某些重要变量,回归方程的效果肯定不好. SPSS软件作为当今国际上运用广泛的统计分析软件,其功能齐全带有各种特点,在各个领域都得到了迅速普及,并成为各个行业提高管理水平、形成科学决策的重要手段. 然而,我国对于该软件的运用和理解始终处于早期应用阶段,无论是在功能的研究开发还是实际生活当中的运用都与西方发达国家相差甚远. 尤其是在管理决策方面,都因为没有进行深度分析而造成了浪费,要么就是利用SPSS软件进行简单分析而未进行深度开发,导致所得的信息有限、各信息间的关系不明确,最终导致管理者的判断出现偏差.基于以上背景,本文通过总结和吸取其他国外学者对统计学研究的,并结合我国的实际情况,本文采用了案例一对于网络购物这块的的研究,通过对2005年到2012年的居民消费水平,以及我国网络普及度,我国人人均纯收入以及我国的居民消费水平对淘宝网的未来发展趋势进行非线性回归模型的研究以及案例二对于我国财政收入的进行变量选取研究,通过对1992年到2012年的人均国生产总值,城镇居民家庭人均可支配收入,全社会固定投资,进出口总额,居民消费价格水平对我国财政收入的影响进行定量数据的研究. 通过对数据的选取,回归模型的确定以及软件的操作方法来告知读者如何在SPSS的操作中变量选取的原则、要求和方法.第二章多元回归模型的选取2.1 多元回归分析概述回归分析是确定两种或两种以上变数间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法(即寻找具有相关关系的变量减的数学表达式并进行统计推断的一种统计方法). 按照其所涉及的自变量,可分为一元回归分析和多元回归分析;线性回归分析和非线性回归分析是按照自变量和因变量之间的关系划分的.而本文运用了多元线性回归分析中的方法,多元线性回归分析就是指回归分析中包括两个或两个以上的自变量,且因变量和自变量之间是线性关系. 多元回归分析的主要容有以下几点:(1)从一组数据出发,确定某些变量之间的定量关系式,即建立数学模型并估计其中的未知参数. 估计参数的常用方法是最小二乘法;(2)对这些关系式的可信程度进行检验;(3)在许多自变量共同影响着一个因变量的关系中,判断哪些自变量的影响是显著的,哪些自变量的影响是不显著的,将影响显著的自变量选入模型中,而剔除影响不显著的变量,通常用逐步回归等方法;(4)利用所求的关系式对某一生产过程进行预测或控制.回归分析研究的主要问题是确定Y与X间的定量关系表达式,这种表达式称为回归方程;对求得的回归方程的可信度进行检验;判断自变量X对因变量Y有无影响;利用所求得的回归方程进行预测和控制. 回归分析主要应用于研究两个变量之间到底是哪个变量受哪个变量的影响,影响程度如何,通过分析现象之间相关的具体形式,确定其因果关系,并用数学模型来表现其具体关系,并根据实测数据来求解模型的各个参数,然后评价回归模型是否能够很好的拟合实测数据;如果能够很好的拟合,则可以根据自变量作进一步预测.2.2 相关系数概述相关关系是一种非确定性的关系,相关系数是研究变量之间线性相关程度的量. 相关关系是现象间客观存在的,但数值又是不严格及不完全确定的相互依存关系.1)复相关系数在一元回归分析中我们用相关系数r 来说明两变量之间线性相关的程度,在多元回归分析中,仍用它来表示y 与其他自变量之间的线性密切程度,此为复相关系数. 复相关是指因变量与多个自变量之间的相关关系. 复相关系数只是反映变量间表面的非本质的联系,因为变量很有可能受到其他变量的影响.2)偏相关系数在多变量的情况下,变量之间的相关系数是相当复杂的. 任意两个变量之间都有可能存在着相关关系,因此,只知道被解释变量与解释变量的总的相关程度是不够的. 如果需要了解某两个变量间的相关程度,就应在消除其他变量影响的情况下来计算他们的相关系数,这就是偏相关系数. 偏相关系数与复相关系数不同,复相关系数的取值在0-1之间,而偏相关系数则是有正有负,所以复相关系数与偏相关系数之间也有可能相差很大. 变量之间本存在错综复杂的关系,甚至可能使得符号也相反,但是偏相关系数才是变现变量之间的本质联系的.偏相关的主要用途:偏相关主要是用来研究自变量与因变量之间的关系的,其通过得到的自变量与因变量数据来进行计算,通过偏相关系数可以看出哪些自变量对因变量的影响更大一些,同时对于偏相关系数较小的变量,可以剔除.2.3 非线性回归模型概述非线性回归模型是指在众多的现象中,分析变量之间的关系时不符合解释变量线性和参数线性的一种模型. 在实际的经济活动中,经济变量的关系是相当复杂的,直接表示为线性关系的情况也并不多见. 但大多数的非线性关系是可以通过一些简单的数学处理,使之转化为线性关系,从而通过线性回归来进行计算. 而非线性回归模型又分为可化为线性模型的非线性回归模型和不可化为线性模型的非线性回归模型.本文研究的是可转化为线性模型的非线性回归模型,而可转化为线性模型的非线性回归模型又有好几种方法可以对变量进行转换.其有以下几种模型:1)多项式函数模型对于形如:k k x x x y ββββ+⋅⋅⋅+++=22110 ,的模型为多项式模型.令21122,,,k k k z x z x z x === ,原模型可化为线性形式k k z z z y ββββ+⋅⋅⋅+++=22110 ,那么就可以用多元线性回归分析的方法进行处理了.2)指数函数模型对于形如:k x k x x e e e y ββββ+⋅⋅⋅+++=21210 ,的模型为指数函数模型. 令k x k x x e z e z e z =⋅⋅⋅==,,,2121 ,原模型可化为线性形式k k z z z y ββββ+⋅⋅⋅+++=22110 ,那么就可以用多元线性回归分析的方法进行处理了.3)双曲线模型;4)半对数模型和双对数模型等.本文将对指数函数型非线性模型进行案例说明,所以对于其他类型的非线性回归模型的道理是一致的,在这里就不进行一一解释.2.4 多元线性回归模型自变量的选择在多元线性回归模型中自变量的选择实质上就是模型的选择. 现设一切可供选择的变量是t 个 ,它们组成的回归模型称为全模型(记:1+=t m ),在获得n 组观测数据后,我们有模型:⎩⎨⎧+=),0(~2n n I N X Y σεεβ , 其中:Y 是1⨯n 的观测值,β是1⨯m 未知参数向量,X 是m n ⨯结构矩阵,并假定X 的秩为m .现从t x x x ,,,21 这t 个变量中选t '变量,不妨设t x x x ',,,21 ,那么对全模型中的参数β和结构矩阵X 可作如下的分块(记:1+'=t p ):()'=q p βββ, , ()q p X X X = .我们称下面的回归模型为选模型:⎩⎨⎧+=),0(~2n p p I N X Y σεεβ ,其中:Y 是1⨯n 的观测值,p β是1⨯p 未知参数向量, p X 是p n ⨯结构矩阵,并假定p X 的秩为p .自变量的选择可以看成是这样的两个问题,一是究竟是用全模型还是用选模型,二是若用选模型,则究竟应包含多少变量最适合. 然而自变量的选择与相关系数,回归分析都有密切的关系,自变量的选择需要通过一系列的验证,剔除之后才能得到最好的变量从而得到最好的回归模型. 下面我们用两个案例来对多元回归模型的选取来进行解释和探讨.第三章 非线性回归模型案例:淘宝交易额研究3.1 回归模型变量的确定3.1.1数据来源为研究淘宝网未来发展趋势,从新浪官方微博淘宝数据魔方中获得淘宝2009年聚划算中购物群众的年龄比例作为定性数据,进行研究年龄对淘宝购物的影响. 并在新浪财经网上获得淘宝网自2003年到2012年的淘宝交易额以及淘宝注册人数的数据. 在中商情报局里获得我国近网络普及度等数据并从国家统计年鉴中选取统计指标居民消费水平.淘宝注册人数(1x )在一定程度上反应了网络购物的群众的人数,反应了当今社会网络购物的普遍性. 同时淘宝的注册人数也展现了人们对网络购物的认可度,换言之也就是说接受了网络购物并会在网上进行消费,是对网络购物很大程度上的支持. 我国网络普及度(2x )是指我国近几年网络在我国普及的围,这一块更好的反映了网络对居民网络消费的影响,因为网络是网络消费的必要条件. 我国网络普及度反映的是在我国日趋发展的经济下,人们对网络的接受程以及信任程度也是直接影响到淘宝的网络购物.居民消费水平(3x )主要通过消费的物质产品和劳务的数量和质量来反映. 居民消费水平的提高也能很好的展现在网络消费上作出的贡献.第二产业增加值(4x )是指采矿业,制造业,电力、煤气及水的生产和供应业,建筑业. 而制造业的发展也相继影响着产品的销售,所以在这里采用第二产业对淘宝交易额的影响. 通过对以上这三个定量数据的研究来其与淘宝交易额的关系,从而研究淘宝未来的发展趋势以及优劣态. 原始数据如下:表3.1为消除数据之间因单位不同产生的量纲的影响,对数据进行标准化得如下数据得到表3.23.1.2 复相关系数对表3.2 的数据进行复相关系数的研究,看变量之间的复相关关系,得到如下表3.3的复相关系数表:表3.3表3.3中有带“**”号的结果表明有关的两变量在0.01的显著性水平下显著相关,由上图可知,y 与1x 的相关系数为0.987>0,表示变量之间存在线性关系,其相关系数检验对应的概率P 值为0.000,低于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与淘宝注册人数之间相关性显著. y 与2x e 的相关系数为0.923>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与我国网络普及度之间相关性显著.y 与3x 的相关系数为0.963>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与居民消费水平之间相关性显著. y 与4x e 的相关系数为0.919>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明我国第二产业增加值与居民消费水平之间相关性显著.综上所述通过SPSS 得出的相关系数的矩阵得到为:=1yx r 0.987 ,=2yx r 0.923 ,=3yx r 0.963 ,=4yx r 0.919 .虽然变量都通过了检验,但是可以看到2yx r 和4yx r 较另外两个复相关系数较低,因此对变量进行散点图的分析来了解自变量与因变量的相关关系.3.1.3 散点图看线性关系对y 与各个变量作出散点图(1)淘宝注册人数1x 与淘宝网交易总额y 的相关性散点图:图3.1(2)网络普及度2x 与淘宝网交易总额y 的散点图:图3.2(3)我国居民消费水平3x 与淘宝交易额y 的散点图:图3.3(4)第二产业增加值4x 对淘宝交易额y 的散点图:图3.4图3.2和3.4分别是自变量2x 和4x 与因变量的相关系数图,可以看出自变量2x 和因变量y 之间呈明显的指数线性关系,而变量4x 也是同样与因变量y 之间呈明显的指数线性关系.他们之间是非线性回归模型的关系. 所拟合的效果不理想所以我们还需要对数据进行进一步的处理和分析,得到确切的答案.3.1.4 回归分析看拟合度对数据进行回归分析:表3.4表3.4是自变量与因变量得到的回归分析,可知,因变量y 与常数项和自变量1x ,2x ,3x ,4x 的回归的标准化回归系数分别为0.01,0.660,-0.229,1.439,-0.899.而通过P 检验可以看到由上表 2.4可以看出常数项以及各自变量的P 值分别为:0.906,0.000,0.018,0.000及0.000. 可以看出原始变量所得到的P 值并没有全部通过检验. 说明常数项对因变量影响不显著. 对数据进行t 值检验,在给定的05.0=α,自由度9211=-=n 的临界值时,查表得=9025.0t 2.262,其常数项的t 值为0.123小于2.262,说明常数项不显著. 综上所述,可以初步得到一个模型为:4321899.0439.1229.0660.001.0x x x x y -+-+= .3.1.5确定回归模型变量综上通过散点图、复相关系数以及回归分析可以知道由于自变量2x 和4x 与因变量y 之间是非线性关系,是呈指数线性关系为研究之间线性关系,所以得到的模型的拟合程度并不是很理想.因此对自变量2x 和4x 进行取e 的对数即2x e 和4x e 来对变量进行研究看拟合效果得到下表.表3.5下面对表3.5进行变量分析与研究,通过对非线性模型中的变量的研究来了解多元回归分析中变量的选取与使用,同时对自变量进一步进行分析.3.2 调整后变量的相关分析3.2.1 散点图对y与各个变量作出散点图x与淘宝网交易总额y的相关性散点图:(1)淘宝注册人数1图3.5(2)e的网络普及度次方2x e与淘宝网交易总额y的相关性检验:图3.6x与淘宝交易额y的相关性检验:(3)我国居民消费水平3图3.7(4)e的第二产业增加值的次方4x e对淘宝交易额y的影响:图3.8由以上四个散点图可知,其所有的点均落在了左上至右下的一条直线上,表明了数据之间存在显著相关关系. 所以我们还需要对数据进行进一步的分析,得到确切的答案.3.2.2 计算相关系数(1)复相关系数r 是用来衡量回归直线对于观察值配合的密切程度,即用来衡量因变量y 与自变量1x ,2x e ,3x ,4x e 之间相关的密切程度. 以下是用SPSS 对数据进行相关性分析,得到如下的相关系数图表3.6图中有带“**”号的结果表明有关的两变量在0.01的显著性水平下显著相关,由上图可知,y 与1x 的相关系数为0.987>0,表示变量之间存在线性关系,其相关系数检验对应的概率P 值为0.000,低于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与淘宝注册人数之间相关性显著. y 与2x e 的相关系数为0.979>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与我国网络普及度之间相关性显著.y 与3x 的相关系数为0.963>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与居民消费水平之间相关性显著. y 与4x e 的相关系数为0.997>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明我国第二产业增加值与居民消费水平之间相关性显著.综上所述通过SPSS 得出的相关系数的矩阵得到为:=1yx r 0.987 ,=2yx r 0.979 ,=3yx r 0.963 ,=4yx r 0.997 .由以上数据可以看出,各列之间存在正相关关系. 即淘宝网注册人数1x 、e 的我国网络普及度2x e 、我国居民消费水平3x 、e 的我国第二产业增加值次方4x e 与淘宝交易总额y 存在显著的相关关系.(2)计算偏相关系数:下面是用SPSS 作出的偏相关系数:① 消除我国网络普及度、第二产业增加值和居民消费水平的影响后,计算淘宝注册人数与淘宝交易额的偏相关系数为:表3.7由上可知,淘宝注册人数与淘宝交易额的偏相关系数为0.795.②消除淘宝交易额、第二产业增加值和居民消费水平的影响后,我国网络普及度和淘宝交易额的偏相关系数为:表3.8由上可知我国网络普及度与淘宝交易额的偏相关系数为0.733.③消除淘宝注册人数、第二产业增加值和我国网络普及度的影响后,我国居民消费水平和淘宝交易额的偏相关系数:表3.9由上可知,我国居民消费水平和淘宝交易额的偏相关系数为-0.932.④消除淘宝注册人数、我国网络普及度和居民消费水平的影响后,计算第二产业增加值与淘宝交易额的偏相关系数:表3.10由上可知,e的第二产业增加值次方与淘宝交易额的偏相关系数为0.946.⑤下表为各个变量之间的偏相关系数表,为方便,这里直接变各变量之间的偏相关系数:r y 1x 2x e3x 4x e y 0.795 0.773 -0.9320.946 1x 0.795 -0.611 0.758 -0.592x e0.773 -0.611 0.702 -0.521 3x-0.932 0.758 0.702 0.818 4x e 0.946 -0.59 -0.521 0.818表3.11这里我们对变量2x 和4x 采用的是其指数幂,是因为在对变量的相关性进行检验时,通过散点图可以看出2x 和4x 与因变量之间呈的是指数线性关系,是非线性关系所以对数据进行了处理,因为原始变量之间存在的非线性关系得出的结果不具有代表性. 可以通过散点图看到从以上的偏相关系数来看,如果2x e ,3x 和4x e 保持不变,y 与1x 之间存在相关关系,当1x ,3x 和4x e 的保持不变时,2x e 和y 之间存在相关关系,其他关系同上,在这里就不进行一一解释.我们也可以通过以上的偏相关系数表可以看出各个自变量之间也存在一定的偏相关关系,但是相对于自变量与因变量之间的偏相关关系较小,说明这些变量之间的选择比较显著.但是其关系强度较前者略低,所以经过以上系数得到的偏相关系数可以看出,其相关程度较原关系的强度低,应采用原数据的自变量和因变量. 即所采用的自变量和因变量保持不变.通过复相关系数的计算和偏相关系数的计算结果可以看出,复相关系数的取值在0-1之间,偏相关系数的取值在-1到1之间,由上数据便可看出偏相关系数与复相关系数之间的差距相差甚大,有的甚至改变了符号. 从上可以看出通过复相关系数不能很好的确定变量之间的相关关系,不能明确的解释变量,而偏回归系数可以看出变量是否符合要求. 从下面的回归分析中继续对变量进行研究.3.3 多元线性回归分析对数据进行回归分析,得到如下结果:表3.12复相关系数为1,判定系数为0.999,调整系数为0.999,估计值的标准误差为0.03296.表3.13由上面结果的看其显著性检验结果为,回归平方和为9.993,残差平方和0.007,总平方和10.000, F 统计量的值为2.299E3,对应的概率P 值为0.000,小于显著性水平0.05,即:淘宝交易总额y 与淘宝网注册人数1x 、e 的我国网络普及度次方2x e 、我国居民消费水平3x 和e 的我国第二产业增加值次方4x e 之间存在线性关系,所以可认为所建立的回归方程有效.表3.14由上表可知,因变量y 与常数项和自变量1x ,2x e ,3x ,4x e 的回归的标准化回归系数分别为-1.119,0.244,0.107,-0.321,0.615. 3个回归系数B 的显著性水平均小于0.05,这里可以认为自变量1x ,2x e ,3x ,4x e 对因变量y 有显著性影响. 于是得到回归方程为:42615.0321.0107.0244.0119.131x x e x e x y +-++-= , 由上图可知对数据进行t 值检验,在给定的05.0=α,自由度9211=-=n 的临界值时,查表得=9025.0t 2.262,因为1x ,2x e ,3x ,4x e 的参数对应的t 统计量的绝对值均大于2.262,这说明%5的显著性水平下,斜率系数均显著不为0,表明淘宝网注册人数1x ,e 的我国网络普及度次方2x e ,我国居民消费水平3x ,e 的我国第二产业增加值次方4x e 等变量联合起来对该商品的消费支出有显著的影响.P 检验:由上表可以看出各自变量以及常数项的P 值分别为:0.00,0.018,0.039,0.001及0.000,可以看出其P 值均小于0.05,均通过检验综上所述,四个自变量对因变量都有显著性影响,并都通过了检验可以得到最优方程式为:。

回归分析在公司财务分析与预测中的应用论文

回归分析在公司财务分析与预测中的应用论文

回归分析在公司财务分析与预测中的应用论文回归分析在公司财务分析与预测中的应用摘要:公司财务分析与预测是评估公司经营状况和预测未来经营绩效的重要工具。

回归分析作为统计学中的一种重要方法,广泛应用于公司财务分析与预测中,能够帮助分析人员从大量的财务数据中找到关键的影响因素,并建立相应的预测模型。

本文将通过回顾过去二十年来相关研究的发展成果,从回归模型的建立、评估与解释以及模型在财务分析与预测中的应用等方面,详细探讨回归分析在公司财务分析与预测中的应用。

一、引言回归分析是一种用来研究两个或多个变量之间关系的方法,其主要目的是构建一个能够解释自变量和因变量之间关系的数学模型,并利用该模型进行预测。

在公司财务分析与预测中,回归分析被广泛应用于研究各种财务指标之间的关系,如财务报表数据与公司盈利能力、债务水平、市场价值等的关系。

通过回归分析,可以找到对公司经营绩效具有显著影响的因素,并建立相应的预测模型,从而为公司管理者提供科学的决策依据。

二、回归模型的建立回归模型的建立是回归分析的关键步骤之一。

在公司财务分析中,一般使用多元线性回归模型来探索财务指标之间的关系。

多元线性回归模型可以表示为:Y = β0 + β1X1 + β2X2 + ... + βnXn + ε其中,Y为因变量,X1、X2、...、Xn为自变量,β0、β1、β2、...、βn为模型的参数,ε为误差项。

模型参数的估计一般采用最小二乘法进行。

三、回归模型的评估与解释在建立回归模型后,需要对模型进行评估和解释。

常用的评估指标包括R方值、调整R方值、F统计量和回归系数的t统计量等。

R方值反映了回归模型对观测值的解释程度,其范围在0到1之间,值越接近1表示模型拟合得越好。

调整R方值除了考虑拟合度外,还考虑样本量和自变量的个数,能够较好地反映模型的预测能力。

F统计量用于检验回归模型的整体显著性,而各个回归系数的t统计量则用于检验相应自变量的显著性。

回归系数的解释是回归分析的另一个重要内容。

应用回归分析论文

应用回归分析论文

浙江财经学院东方学院《应用回归分析》课程论文论文题目:我国民航客运量的因素分析学生姓名徐妙学期 2012-2013学年第一学期分院信息专业统计学班级10统计1班学号 1020430112教师彭武珍成绩2013年 1 月 1 日我国民航客运量的因素分析摘要:随着人们生活水平的提高,对交通工具的选择也逐渐发生变化。

从最开始单调的汽车、轮船,到现在的动车、火车、飞机、地铁,存在多种选择,在与家人出门游玩时也更加方便。

在此主要研究民航的客运量,从过去到现在他的发展趋势如何,主要存在哪些客观因素对他造成影响,今后的预测走势又如何等一系列问题将一一分析。

其中所用数据均来自《中华人民共和国统计年鉴》,所做的检验结果均由统计软件spss17.0提供。

关键字:回归、相关性、显著性、检验。

1引言伴随着经济的发展,人们的生活水平也随之增加了,同时带来了消费水平和消费观念的改变;与此同时也促进了经济的增加。

为了研究我国民航客运量的变化趋势及其成因,我们以民航客运量作为因变量y ,以国民收入、消费额、铁路客运量、民航航线里程、来华旅游入境人数为影响民航客运量的主要因素。

y 表示民航客运量(万人),x1表示国民收入(亿元),x2表示消费额(亿元),x3表示民航航线里程(万公里),x4来华旅游入境人数(万人)。

我们可以对此作一些猜测:我国民航客运量可能随着国民收入的增加而增加,随着铁路客运量的增加而减少,随着民航航线里程的增加而增加,随着来华旅游入境人数的增加而增加。

根据《中华人民共和国年鉴》获得1978—2005年的统计数据(见附录)。

利用spss17.0软件通过建立回归模型分析我国民航客运量主要受到哪些因素的影响,通过回归模型的建立反映我国经济水平发生的变化。

2预备知识2.1多元线性回归模型2.1.1多元线性回归模型的一般形式 设随机变量y 与一般变量px x x ,...,,21的线性回归模型为εββββ+++++=p p x x x y ...22110,其中:p 为解释变量的数目,0β为回归常数,p ββ...,1称为回归系数,ε是随机误差。

应用回归分析课程论文

应用回归分析课程论文

逐步回归分析——中国房地产与宏观经济关键词:宏观经济指标;房地产;新增固定资产摘要:本文旨在通过数据初步说明中国的房地产行业是否对宏观经济产生影响。

通过对房地产指数、房地产开发新增固定资产和宏观经济的关系进行研究。

方法上采用逐步回归分析研究它们的相关性,最终确定中国房地产行业是否和宏观经济有着一定的相关性。

一、引言房地产是指土地、建筑物及固着在土地、建筑物上不可分离的部分及其附带的各种权益。

它的特点是位置的固定性和不可移动性;三种存在形态是土地、建筑物、房地合一。

随着个人财产所有权的发展,房地产已经成为商业交易的主要组成部分同时房地产行业上涨非常迅猛,购买房地产成为了一种重要的投资方式。

从宏观经济的角度看,房地产需求是社会对房地产市场的总需求,而在某一时期内全社会或某一地区内房地产需求总量。

那么中国房地产行业能否对宏观经济产生影响?下面我们对相关数据做一些分析研究。

二、数据分析1、数据从国家统计局和搜狐网站搜集月度本年房地产开发新增固定资产统计和房地产指数,对数据进行处理。

最终我选取了从2003年3月到2007年12月共计53个月份的房地产指数、房地产发展情况统计指标和11个反映宏观经济的统计指标的数据。

2、回归分析(1)多元回归分析对整理的数据通过SPSS进行回归分析,结果如表:使用95%置信区间做检验,显著性水平sig均大于0.05拒绝原假设,显著性效果不明显。

各回归系数都未通过T检验。

房地产平均收盘价格与同期的宏观经济变量之间不存在相关性。

(2)逐步回归分析对样本进行逐步回归分析,剔除回归效果不显著的自变量,进一步考虑回归相关性。

得出结果如下表。

R=-15301.755+2588.602F11+20807.199F8-10854.906F7-136.778F10-0.140F12逐步回归剔除了不显著自变量,结果表明 F11,F8,F7,F10,F12回归方程和回归系数通过显著性检验, 可以证明房地产业与宏观经济变量总体上具有相关性。

基于SPSS的多元回归分析模型选取的应用毕业论文

基于SPSS的多元回归分析模型选取的应用毕业论文

毕业论文题目基于SPSS的多元回归分析模型选取的应用基于SPSS的多元回归分析模型选取的应用摘要本文不仅对于复杂的统计计算通过常用的计算机应用软件SPSS来实现,同时通过对两组数据的实证分析,来研究统计学中多元回归分析中的变量选取,让大家对统计学中的多元回归分析中模型的选取以及变量的选取和操作方法有更深层次的了解. 一组数据是对于淘宝交易额的未来发展趋势的研究,一组数据时对于我国财政收入的研究. 本文通过两个实证即淘宝交易额研究和财政收入研究从不同程度上对非线性回归模型和变量选取的研究运用通俗的语言和浅显的描述将SPSS在多元回归分析中的统计分析方法呈现在大家面前,让大家对多元回归分析以及SPSS软件都可以有更深一步的了解. 通过SPSS软件对数据进行分析,对数据进行处理的方法进行总结,找出SPSS对于数据处理和分析的优缺点,最后得在对变量的选取和软件的操作提出建议.关键词:统计学,SPSS,变量选取,多元回归分析AbstractThis article not only for complex statistical calculations done by the commonly used computer application software of SPSS, through the empirical analysis of the two groups of data at the same time, to study the statistics of the variables in the multivariate regression analysis, let everybody in the multiple regression analysis of statistical model selection as well as the selection of variables and operation methods have a deeper understanding. Is a set of data for the future development trend of research taobao transactions, a set of data for the research of our country's fiscal revenue. In this paper, through two empirical taobao transactions and fiscal revenue research from different degree of the study of nonlinear regression model and variable selection using a common language and plain the SPSS statistical analysis method in multiple regression analysis of present in front of everyone, let everyone to multiple regression analysis and SPSS software can have a deeper understanding. Through SPSS software to analyze data, and summarizes method of data processing, find out the advantages and disadvantages of SPSS for data processing and analysis, finally had to put forward the proposal to the operation of the selection of variables and software.Keywords: Statistical, SPSS, The selection of variables, multiple regressionanalysis目录第一章引言 (3)第二章多元回归模型的选取 (4)2.1 多元回归分析概述 (4)2.2 相关系数概述 (5)2.3 非线性回归模型概述 (5)2.4 多元线性回归模型自变量的选取 (6)第三章非线性回归模型案例:淘宝交易额模型的研究 (7)3.1 回归模型变量的确定 (7)3.1.1 数据来源 (7)3.1.2 复相关系数 (8)3.1.3 散点图看线性关系 (9)3.1.4 回归分析看拟合度 (11)3.1.5 确定回归模型变量 (11)3.2 调整后的变量的相关分析 (12)3.2.1 散点图 (12)3.2.2 计算相关系数 (14)3.3 多元线性回归分析 (16)3.4 小结 (18)第四章线性回归分析变量选取案例:财政收入模型的研究 (18)4.1 数据来源及变量选取 (18)4.2 相关分析 (20)4.2.1 散点图 (20)4.2.2 计算相关系数 (21)4.3 线性回归分析 (24)4.4 逐步回归 (26)4.5 小结 (27)第五章总结 (28)参考文献 (30)第一章引言随着社会的发展,统计的运用围越来越广泛,统计学作为高等院校经济类专业和工商管理类专业的核心课程,不管是在经济管理领域,或是在军事、医学等领域的研究中对于数量分析与统计分析都需要更高的要求,需要用到的数学知识较多,应用方面的灵活性也较强,计算量大且复杂.然而科学研究的深入,研究的对象也日益变得复杂,复杂系统的研究问题更是成为当今研究的热点. 为了更好的描述一个复杂的现象,就需要大量的数据和信息,如何高效、准确地利用已知的信息便成为当今社会研究的一项重要课题.在科学技术飞速发展的今天,统计学通过不断吸收和融合相关学科的新理论,开发应用新技术和新方法,拓展新的领域的同时不断深化和丰富了统计学传统领域的理论与方法. 在我国,社会主义市场经济体制的逐步建立,实践发展的需要对统计学提出了新的更多、更高的要求. 随着我国社会主义市场经济的成长和不断完善,统计学的潜在功能将得到更充分更完满的开掘. 从20世纪60年代开始,关于回归自变量的选择成为统计学中研究的热点问题,统计学家提出了许多回归选元的准则,并提出了许多行之有效的选元方法. 在应用回归分析去处理实际问题时,回归自变量选择是首先要解决的重要问题. 通常在做回归分析时,人们根据所研究问题的目的,结合经济理论罗列出对因变量可能有影响的的一些因素作为自变量引进回归模型,把一些对因变量影响很小的,有些甚至是没有影响的自变量,不但使得计算量变大,估计和预测的精度也下降了. 此外,如果遗漏了某些重要变量,回归方程的效果肯定不好. SPSS软件作为当今国际上运用广泛的统计分析软件,其功能齐全带有各种特点,在各个领域都得到了迅速普及,并成为各个行业提高管理水平、形成科学决策的重要手段. 然而,我国对于该软件的运用和理解始终处于早期应用阶段,无论是在功能的研究开发还是实际生活当中的运用都与西方发达国家相差甚远. 尤其是在管理决策方面,都因为没有进行深度分析而造成了浪费,要么就是利用SPSS软件进行简单分析而未进行深度开发,导致所得的信息有限、各信息间的关系不明确,最终导致管理者的判断出现偏差.基于以上背景,本文通过总结和吸取其他国外学者对统计学研究的,并结合我国的实际情况,本文采用了案例一对于网络购物这块的的研究,通过对2005年到2012年的居民消费水平,以及我国网络普及度,我国人人均纯收入以及我国的居民消费水平对淘宝网的未来发展趋势进行非线性回归模型的研究以及案例二对于我国财政收入的进行变量选取研究,通过对1992年到2012年的人均国生产总值,城镇居民家庭人均可支配收入,全社会固定投资,进出口总额,居民消费价格水平对我国财政收入的影响进行定量数据的研究. 通过对数据的选取,回归模型的确定以及软件的操作方法来告知读者如何在SPSS的操作中变量选取的原则、要求和方法.第二章多元回归模型的选取2.1 多元回归分析概述回归分析是确定两种或两种以上变数间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法(即寻找具有相关关系的变量减的数学表达式并进行统计推断的一种统计方法). 按照其所涉及的自变量,可分为一元回归分析和多元回归分析;线性回归分析和非线性回归分析是按照自变量和因变量之间的关系划分的.而本文运用了多元线性回归分析中的方法,多元线性回归分析就是指回归分析中包括两个或两个以上的自变量,且因变量和自变量之间是线性关系. 多元回归分析的主要容有以下几点:(1)从一组数据出发,确定某些变量之间的定量关系式,即建立数学模型并估计其中的未知参数. 估计参数的常用方法是最小二乘法;(2)对这些关系式的可信程度进行检验;(3)在许多自变量共同影响着一个因变量的关系中,判断哪些自变量的影响是显著的,哪些自变量的影响是不显著的,将影响显著的自变量选入模型中,而剔除影响不显著的变量,通常用逐步回归等方法;(4)利用所求的关系式对某一生产过程进行预测或控制.回归分析研究的主要问题是确定Y与X间的定量关系表达式,这种表达式称为回归方程;对求得的回归方程的可信度进行检验;判断自变量X对因变量Y有无影响;利用所求得的回归方程进行预测和控制. 回归分析主要应用于研究两个变量之间到底是哪个变量受哪个变量的影响,影响程度如何,通过分析现象之间相关的具体形式,确定其因果关系,并用数学模型来表现其具体关系,并根据实测数据来求解模型的各个参数,然后评价回归模型是否能够很好的拟合实测数据;如果能够很好的拟合,则可以根据自变量作进一步预测.2.2 相关系数概述相关关系是一种非确定性的关系,相关系数是研究变量之间线性相关程度的量. 相关关系是现象间客观存在的,但数值又是不严格及不完全确定的相互依存关系.1)复相关系数在一元回归分析中我们用相关系数r 来说明两变量之间线性相关的程度,在多元回归分析中,仍用它来表示y 与其他自变量之间的线性密切程度,此为复相关系数. 复相关是指因变量与多个自变量之间的相关关系. 复相关系数只是反映变量间表面的非本质的联系,因为变量很有可能受到其他变量的影响.2)偏相关系数在多变量的情况下,变量之间的相关系数是相当复杂的. 任意两个变量之间都有可能存在着相关关系,因此,只知道被解释变量与解释变量的总的相关程度是不够的. 如果需要了解某两个变量间的相关程度,就应在消除其他变量影响的情况下来计算他们的相关系数,这就是偏相关系数. 偏相关系数与复相关系数不同,复相关系数的取值在0-1之间,而偏相关系数则是有正有负,所以复相关系数与偏相关系数之间也有可能相差很大. 变量之间本存在错综复杂的关系,甚至可能使得符号也相反,但是偏相关系数才是变现变量之间的本质联系的.偏相关的主要用途:偏相关主要是用来研究自变量与因变量之间的关系的,其通过得到的自变量与因变量数据来进行计算,通过偏相关系数可以看出哪些自变量对因变量的影响更大一些,同时对于偏相关系数较小的变量,可以剔除.2.3 非线性回归模型概述非线性回归模型是指在众多的现象中,分析变量之间的关系时不符合解释变量线性和参数线性的一种模型. 在实际的经济活动中,经济变量的关系是相当复杂的,直接表示为线性关系的情况也并不多见. 但大多数的非线性关系是可以通过一些简单的数学处理,使之转化为线性关系,从而通过线性回归来进行计算. 而非线性回归模型又分为可化为线性模型的非线性回归模型和不可化为线性模型的非线性回归模型.本文研究的是可转化为线性模型的非线性回归模型,而可转化为线性模型的非线性回归模型又有好几种方法可以对变量进行转换.其有以下几种模型:1)多项式函数模型对于形如:k k x x x y ββββ+⋅⋅⋅+++=22110 ,的模型为多项式模型.令21122,,,k k k z x z x z x === ,原模型可化为线性形式k k z z z y ββββ+⋅⋅⋅+++=22110 ,那么就可以用多元线性回归分析的方法进行处理了.2)指数函数模型对于形如:k x k x x e e e y ββββ+⋅⋅⋅+++=21210 ,的模型为指数函数模型. 令k x k x x e z e z e z =⋅⋅⋅==,,,2121 ,原模型可化为线性形式k k z z z y ββββ+⋅⋅⋅+++=22110 ,那么就可以用多元线性回归分析的方法进行处理了.3)双曲线模型;4)半对数模型和双对数模型等.本文将对指数函数型非线性模型进行案例说明,所以对于其他类型的非线性回归模型的道理是一致的,在这里就不进行一一解释.2.4 多元线性回归模型自变量的选择在多元线性回归模型中自变量的选择实质上就是模型的选择. 现设一切可供选择的变量是t 个 ,它们组成的回归模型称为全模型(记:1+=t m ),在获得n 组观测数据后,我们有模型:⎩⎨⎧+=),0(~2n n I N X Y σεεβ , 其中:Y 是1⨯n 的观测值,β是1⨯m 未知参数向量,X 是m n ⨯结构矩阵,并假定X 的秩为m .现从t x x x ,,,21 这t 个变量中选t '变量,不妨设t x x x ',,,21 ,那么对全模型中的参数β和结构矩阵X 可作如下的分块(记:1+'=t p ):()'=q p βββ, , ()q p X X X = .我们称下面的回归模型为选模型:⎩⎨⎧+=),0(~2n p p I N X Y σεεβ ,其中:Y 是1⨯n 的观测值,p β是1⨯p 未知参数向量, p X 是p n ⨯结构矩阵,并假定p X 的秩为p .自变量的选择可以看成是这样的两个问题,一是究竟是用全模型还是用选模型,二是若用选模型,则究竟应包含多少变量最适合. 然而自变量的选择与相关系数,回归分析都有密切的关系,自变量的选择需要通过一系列的验证,剔除之后才能得到最好的变量从而得到最好的回归模型. 下面我们用两个案例来对多元回归模型的选取来进行解释和探讨.第三章 非线性回归模型案例:淘宝交易额研究3.1 回归模型变量的确定3.1.1数据来源为研究淘宝网未来发展趋势,从新浪官方微博淘宝数据魔方中获得淘宝2009年聚划算中购物群众的年龄比例作为定性数据,进行研究年龄对淘宝购物的影响. 并在新浪财经网上获得淘宝网自2003年到2012年的淘宝交易额以及淘宝注册人数的数据. 在中商情报局里获得我国近网络普及度等数据并从国家统计年鉴中选取统计指标居民消费水平.淘宝注册人数(1x )在一定程度上反应了网络购物的群众的人数,反应了当今社会网络购物的普遍性. 同时淘宝的注册人数也展现了人们对网络购物的认可度,换言之也就是说接受了网络购物并会在网上进行消费,是对网络购物很大程度上的支持. 我国网络普及度(2x )是指我国近几年网络在我国普及的围,这一块更好的反映了网络对居民网络消费的影响,因为网络是网络消费的必要条件. 我国网络普及度反映的是在我国日趋发展的经济下,人们对网络的接受程以及信任程度也是直接影响到淘宝的网络购物.居民消费水平(3x )主要通过消费的物质产品和劳务的数量和质量来反映. 居民消费水平的提高也能很好的展现在网络消费上作出的贡献.第二产业增加值(4x )是指采矿业,制造业,电力、煤气及水的生产和供应业,建筑业. 而制造业的发展也相继影响着产品的销售,所以在这里采用第二产业对淘宝交易额的影响. 通过对以上这三个定量数据的研究来其与淘宝交易额的关系,从而研究淘宝未来的发展趋势以及优劣态. 原始数据如下:表3.1为消除数据之间因单位不同产生的量纲的影响,对数据进行标准化得如下数据得到表3.23.1.2 复相关系数对表3.2 的数据进行复相关系数的研究,看变量之间的复相关关系,得到如下表3.3的复相关系数表:表3.3表3.3中有带“**”号的结果表明有关的两变量在0.01的显著性水平下显著相关,由上图可知,y 与1x 的相关系数为0.987>0,表示变量之间存在线性关系,其相关系数检验对应的概率P 值为0.000,低于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与淘宝注册人数之间相关性显著. y 与2x e 的相关系数为0.923>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与我国网络普及度之间相关性显著.y 与3x 的相关系数为0.963>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与居民消费水平之间相关性显著. y 与4x e 的相关系数为0.919>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明我国第二产业增加值与居民消费水平之间相关性显著.综上所述通过SPSS 得出的相关系数的矩阵得到为:=1yx r 0.987 ,=2yx r 0.923 ,=3yx r 0.963 ,=4yx r 0.919 .虽然变量都通过了检验,但是可以看到2yx r 和4yx r 较另外两个复相关系数较低,因此对变量进行散点图的分析来了解自变量与因变量的相关关系.3.1.3 散点图看线性关系对y 与各个变量作出散点图(1)淘宝注册人数1x 与淘宝网交易总额y 的相关性散点图:图3.1(2)网络普及度2x 与淘宝网交易总额y 的散点图:图3.2(3)我国居民消费水平3x 与淘宝交易额y 的散点图:图3.3(4)第二产业增加值4x 对淘宝交易额y 的散点图:图3.4图3.2和3.4分别是自变量2x 和4x 与因变量的相关系数图,可以看出自变量2x 和因变量y 之间呈明显的指数线性关系,而变量4x 也是同样与因变量y 之间呈明显的指数线性关系.他们之间是非线性回归模型的关系. 所拟合的效果不理想所以我们还需要对数据进行进一步的处理和分析,得到确切的答案.3.1.4 回归分析看拟合度对数据进行回归分析:表3.4表3.4是自变量与因变量得到的回归分析,可知,因变量y 与常数项和自变量1x ,2x ,3x ,4x 的回归的标准化回归系数分别为0.01,0.660,-0.229,1.439,-0.899.而通过P 检验可以看到由上表 2.4可以看出常数项以及各自变量的P 值分别为:0.906,0.000,0.018,0.000及0.000. 可以看出原始变量所得到的P 值并没有全部通过检验. 说明常数项对因变量影响不显著. 对数据进行t 值检验,在给定的05.0=α,自由度9211=-=n 的临界值时,查表得=9025.0t 2.262,其常数项的t 值为0.123小于2.262,说明常数项不显著. 综上所述,可以初步得到一个模型为:4321899.0439.1229.0660.001.0x x x x y -+-+= .3.1.5确定回归模型变量综上通过散点图、复相关系数以及回归分析可以知道由于自变量2x 和4x 与因变量y 之间是非线性关系,是呈指数线性关系为研究之间线性关系,所以得到的模型的拟合程度并不是很理想.因此对自变量2x 和4x 进行取e 的对数即2x e 和4x e 来对变量进行研究看拟合效果得到下表.表3.5下面对表3.5进行变量分析与研究,通过对非线性模型中的变量的研究来了解多元回归分析中变量的选取与使用,同时对自变量进一步进行分析.3.2 调整后变量的相关分析3.2.1 散点图对y与各个变量作出散点图x与淘宝网交易总额y的相关性散点图:(1)淘宝注册人数1图3.5(2)e的网络普及度次方2x e与淘宝网交易总额y的相关性检验:图3.6x与淘宝交易额y的相关性检验:(3)我国居民消费水平3图3.7(4)e的第二产业增加值的次方4x e对淘宝交易额y的影响:图3.8由以上四个散点图可知,其所有的点均落在了左上至右下的一条直线上,表明了数据之间存在显著相关关系. 所以我们还需要对数据进行进一步的分析,得到确切的答案.3.2.2 计算相关系数(1)复相关系数r 是用来衡量回归直线对于观察值配合的密切程度,即用来衡量因变量y 与自变量1x ,2x e ,3x ,4x e 之间相关的密切程度. 以下是用SPSS 对数据进行相关性分析,得到如下的相关系数图表3.6图中有带“**”号的结果表明有关的两变量在0.01的显著性水平下显著相关,由上图可知,y 与1x 的相关系数为0.987>0,表示变量之间存在线性关系,其相关系数检验对应的概率P 值为0.000,低于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与淘宝注册人数之间相关性显著. y 与2x e 的相关系数为0.979>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与我国网络普及度之间相关性显著.y 与3x 的相关系数为0.963>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明淘宝交易额与居民消费水平之间相关性显著. y 与4x e 的相关系数为0.997>0,表示变量之间存在线性关系,其对应P 值为0.000,小于显著性水平0.05,说明我国第二产业增加值与居民消费水平之间相关性显著.综上所述通过SPSS 得出的相关系数的矩阵得到为:=1yx r 0.987 ,=2yx r 0.979 ,=3yx r 0.963 ,=4yx r 0.997 .由以上数据可以看出,各列之间存在正相关关系. 即淘宝网注册人数1x 、e 的我国网络普及度2x e 、我国居民消费水平3x 、e 的我国第二产业增加值次方4x e 与淘宝交易总额y 存在显著的相关关系.(2)计算偏相关系数:下面是用SPSS 作出的偏相关系数:① 消除我国网络普及度、第二产业增加值和居民消费水平的影响后,计算淘宝注册人数与淘宝交易额的偏相关系数为:表3.7由上可知,淘宝注册人数与淘宝交易额的偏相关系数为0.795.②消除淘宝交易额、第二产业增加值和居民消费水平的影响后,我国网络普及度和淘宝交易额的偏相关系数为:表3.8由上可知我国网络普及度与淘宝交易额的偏相关系数为0.733.③消除淘宝注册人数、第二产业增加值和我国网络普及度的影响后,我国居民消费水平和淘宝交易额的偏相关系数:表3.9由上可知,我国居民消费水平和淘宝交易额的偏相关系数为-0.932.④消除淘宝注册人数、我国网络普及度和居民消费水平的影响后,计算第二产业增加值与淘宝交易额的偏相关系数:表3.10由上可知,e的第二产业增加值次方与淘宝交易额的偏相关系数为0.946.⑤下表为各个变量之间的偏相关系数表,为方便,这里直接变各变量之间的偏相关系数:r y 1x 2x e3x 4x e y 0.795 0.773 -0.9320.946 1x 0.795 -0.611 0.758 -0.592x e0.773 -0.611 0.702 -0.521 3x-0.932 0.758 0.702 0.818 4x e 0.946 -0.59 -0.521 0.818表3.11这里我们对变量2x 和4x 采用的是其指数幂,是因为在对变量的相关性进行检验时,通过散点图可以看出2x 和4x 与因变量之间呈的是指数线性关系,是非线性关系所以对数据进行了处理,因为原始变量之间存在的非线性关系得出的结果不具有代表性. 可以通过散点图看到从以上的偏相关系数来看,如果2x e ,3x 和4x e 保持不变,y 与1x 之间存在相关关系,当1x ,3x 和4x e 的保持不变时,2x e 和y 之间存在相关关系,其他关系同上,在这里就不进行一一解释.我们也可以通过以上的偏相关系数表可以看出各个自变量之间也存在一定的偏相关关系,但是相对于自变量与因变量之间的偏相关关系较小,说明这些变量之间的选择比较显著.但是其关系强度较前者略低,所以经过以上系数得到的偏相关系数可以看出,其相关程度较原关系的强度低,应采用原数据的自变量和因变量. 即所采用的自变量和因变量保持不变.通过复相关系数的计算和偏相关系数的计算结果可以看出,复相关系数的取值在0-1之间,偏相关系数的取值在-1到1之间,由上数据便可看出偏相关系数与复相关系数之间的差距相差甚大,有的甚至改变了符号. 从上可以看出通过复相关系数不能很好的确定变量之间的相关关系,不能明确的解释变量,而偏回归系数可以看出变量是否符合要求. 从下面的回归分析中继续对变量进行研究.3.3 多元线性回归分析对数据进行回归分析,得到如下结果:表3.12复相关系数为1,判定系数为0.999,调整系数为0.999,估计值的标准误差为0.03296.表3.13由上面结果的看其显著性检验结果为,回归平方和为9.993,残差平方和0.007,总平方和10.000, F 统计量的值为2.299E3,对应的概率P 值为0.000,小于显著性水平0.05,即:淘宝交易总额y 与淘宝网注册人数1x 、e 的我国网络普及度次方2x e 、我国居民消费水平3x 和e 的我国第二产业增加值次方4x e 之间存在线性关系,所以可认为所建立的回归方程有效.表3.14由上表可知,因变量y 与常数项和自变量1x ,2x e ,3x ,4x e 的回归的标准化回归系数分别为-1.119,0.244,0.107,-0.321,0.615. 3个回归系数B 的显著性水平均小于0.05,这里可以认为自变量1x ,2x e ,3x ,4x e 对因变量y 有显著性影响. 于是得到回归方程为:42615.0321.0107.0244.0119.131x x e x e x y +-++-= , 由上图可知对数据进行t 值检验,在给定的05.0=α,自由度9211=-=n 的临界值时,查表得=9025.0t 2.262,因为1x ,2x e ,3x ,4x e 的参数对应的t 统计量的绝对值均大于2.262,这说明%5的显著性水平下,斜率系数均显著不为0,表明淘宝网注册人数1x ,e 的我国网络普及度次方2x e ,我国居民消费水平3x ,e 的我国第二产业增加值次方4x e 等变量联合起来对该商品的消费支出有显著的影响.P 检验:由上表可以看出各自变量以及常数项的P 值分别为:0.00,0.018,0.039,0.001及0.000,可以看出其P 值均小于0.05,均通过检验综上所述,四个自变量对因变量都有显著性影响,并都通过了检验可以得到最优方程式为:。

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四川理工学院《应用回归分析课程设计》报告题目: 中国地方财政教育支出的影响因素分析学生:雷鹏程何君李西京曾学成白俊明专业:统计学指导教师:***四川理工学院理学院二零一四年十二月摘要本文主要研究中国地方财政教育支出主要的影响因素,针对影响地方财政教育支出的主要因素进行了分析。

选取了5个影响指标作为方程的初始自变量,建立起了影响地方财政教育支出的线性回归模型,利用SPSS软件对地方财政教育支出进行初步线性回归分析,以及利用逐步回归方法解决了自变量之间的多重共线性,并对模型的异方差进行了检验和自相关性的检验,进而得到修正后的回归模型,并对回归模型进行了分析,得到方程效果良好的结论,指出模型的应用价值。

在此基础上同时给出相应的政策与建议。

关键字:多元线性回归、逐步回归、自相关。

一、问题提出改革开放以来,随着经济的快速增长,中国各级政府对教育的投入不断增加。

2012年中央和地方公共财政预算、政府性基金预算用于教育的预算支出21994亿元,达到了占国内生产总值4%的目标。

据财政部公布的数据,2011年,全国中央和地方财政的教育支出16497亿元,占全部财政支出的15.1%,其中,中央财政教育支出999亿元,地方财政支出15498亿元。

在全国中央和地方财政的教育支出中,地方财政的教育支出约占94%,地方财政支出是财政教育经费的主要来源。

然而,由于各地区社会经济发展差异较大,各地区财政的教育支出水平也差异明显。

2011年人均地方财政教育支出最低的湖南仅为819.99元,北京是湖南的3.14倍。

为了研究影响中国地方财政教育支出差异的主要原因,分析地方财政教育支出增长的数量规律,预测中国地方财政教育支出的增长趋势,需要建立起经济回归模型,。

二、模型设定为了全面反映中国地方财政教育经费支出的差异,选择地方财政教育支出为被解释变量。

根据对影响中国地方财政教育支出主要因素的分析,选择“地区生产总值”作为地区经济规模的代表;各地区居民对教育模式的需求,选择各地区“年末人口数量”作为代表。

选择“居民平均每人教育现金消费”代表居民对教育质量的需求;选择居民教育消费价格指数作为价格变动影响的因素,地方政府教育投入的能力与意愿难以直接量化,选择“教育支出在地方支出中的比重”作为其代表。

以国家统计局已经公布的2011年31个省份的数据为样本从《中国统计年鉴2012》可以收集到数据。

三、模型建立与求解鉴于数据的可获性以及影响的重要性,对于地方财政教育支出的主要影响因素我们主要选取了以下五个影响因素:地区生产总值、年末人口数、居民平均每人教育现金消费、CPI(居民消费价格指数)、教育支出在地方财政支出中的比重。

我们的数据来源于国家统计公布的2011年31个省份为数据样本参考附录表[1],经过对这31个省份的经济数据进行分析,设定“地区生产总值”为1x ,年末人口数为2x ,居民平均每人教育现金消费为3x ,CPI 为4x ,教育支出在地方财政支出中的比重为5x ,作为自变量;地方财政教育支出设为y ,作为因变量。

根据所选区的生产总值、年末人口数、居民平均每人教育现金消费、CPI(居民消费价格指数)、教育支出在地方财政支出中的比重五项指标,建立如下的多元线性回归模型:μββββββ++++++=55443322110x x x x x y0β:表示在没有任何因素影响下地方财政教育支出1β:表示地区生产总值对地方财政教育支出的影响2β:表示年末人口数对地方财政教育支出的影响3β:表示居民平均每人教育现金消费对地方财政教育支出的影响4β:表示CPI 对地方财政教育支出的影响5β:表示教育支出在地方财政支出中的比重对地方财政教育支出的影响u :随机扰动项3.1最小二乘法对一般形式多元回归模型的参数估计理论基础: 设随机变量y 与随机变量1x ,2x ,…,p x 的线性回归模型为:+++=22110x x y βββ…+p p x β+uu 是随机扰动项,与一元回归一样,随机扰动项我们常假定:⎩⎨⎧==2)var(0)(σu u E 对于一个实际问题,如果我们可以获得n 组观测数据,则多元线性回归模型的矩阵形式表示为:U X Y +=β其中⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=n y y y Y 21 ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=np n n p p x x x x x xx x x X 212222111211111 ⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=p ββββ 10 ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=n u u u U 21最小二乘法就是寻找参数0β,1β,2β,…,p β的估计值0ˆβ,1ˆβ,2ˆβ,…,pβˆ,使离差平方和Q (β,1β,2β,…,p β)=∑=-----n i ip p i i i x x x y 1222110)(ββββ 达到极小,即寻找0ˆβ,1ˆβ,2ˆβ,…,pβˆ满足: Q (0β,1β,2β,…,p β)=∑=-----ni ip p i i i x x x y 1222110)(ββββ=pβββ 10,min∑=-----ni ip p i i ix x x y1222110)(ββββ (3.1)依照(3.1)式中求出的0ˆβ,1ˆβ,2ˆβ,…,p βˆ就称为回归系数0β,1β,2β,…,p β的最小二乘估计。

从(3.1)式中求出0ˆβ,1ˆβ,2ˆβ,…,p βˆ是一个极值问题。

由于Q 是关于0β,1β,2β,…,p β的非负二次函数,因而它的最小值总存在的。

根据微积分中求极值原理,0ˆβ,1ˆβ,2ˆβ,…,pβˆ应满足下列方程组: ⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=-----=∂∂=-----=∂∂=-----=∂∂∑∑∑0)ˆˆˆ(2ˆ0)ˆˆˆ(20)ˆˆˆ(2110111011100ip ip ip i i Pi ip ip i i ip p i i x x x y Q x x x y Q x x y Q ββββββββββββ 以上方程组经过整理后,得到矩阵形式表示的正规方程组为:0)ˆ(=-'βX Y X 移项得:Y X X X '='βˆ,当1-')(X X 存在时,可得到回归参数的最小二乘估计为:Y X X X ''=-1`ˆ)(β四、模型的检验与修正利用SPSS(19.0)采用进入法计算出的回归参数估计结果如下表:ANOVA bModel Sum of SquaresdfMean Square F Sig. 1Regression 2179849.620 5 435969.924 114.875.000aResidual 94879.100 25 3795.164Total2274728.72130a. Predictors: (Constant), x5, x3, x4, x1, x2b. Dependent Variable: y表3回归参数估计结果表由上表1、2、3知该回归模型为:u x x x x x y ++++++-=543211.296358.18003.0033.0014.0542.1794(1181.234) (0.002) (0.008) (0.01) (11.542) (489.949) t=(-1.519)(8.279)(3.992)(0.325)(1.591)(0.604)979.02=R 958.02=R F=114.875该模型可初步通过经济意义上的检验,系数符号均符合经济意义,并且我们发现出了模型的F 值大于其临界值,说明5个变量联合起来对模型有显著影响,同时979.02=R ,958.02=R ,由此可得该模型的拟合度很好。

但是部分回归系数的显著性检验不能通过,我们猜测模型中存在多重共线性,使得其他因素的影响的准确度受到了影响。

因此我们需要进一步对模型进行多重共线性检验与修正。

1.多重共线性检验与修正4-1.1多重共线性检验利用SPSS(19.0)计算出各个自变量之间的相关系数表,如下表4所示:表4各个自变量的相关系数矩阵由相关系数矩阵看出1x 与2x 、5x 之间存在较高的相关系数,显然模型存在多重共线性。

4-1.2多重共线性修正利用SPSS(19.0)软件采用逐步回归方法对模型的多重共线性问题进行修正,输出的参数回归结果如下表5所示,其余结果表见附录表所示:表5共线性后修正后的模型参数回归结果表多重共线性修正后的回归模型为:=yˆ117.047+0.0141x +0.0352x +μ (20.714)(0.002)(0.008) t=(5.652) (8.773) (4.631)2R =0.954 2R =0.95 F=287.471模型修正多重共线性后,模型的拟合程度很好, 2R =0.954,并且整个回归模型是显著的,每个自变量的t 检验也是较为显著。

所以接下来我们考虑到模型可能存在自相关与异方差,所以我们又对模型进行了异方差与自相关的检验与修正。

2.异方差检验与修正4-2.1 等级相关系数检验利用SPSS(19.0)软件对消除多重共线性后的模型进行等级相关系数检验,检验表如下表6所示:Correlationss x1 x2 Spearman's rhosCorrelation Coefficient 1.000-.215-.271Sig. (2-tailed) . .247 .141 N31 31 31 x1Correlation Coefficient -.2151.000.807**Sig. (2-tailed) .247 . .000 N31 31 31 x2Correlation Coefficient -.271.807**1.000Sig. (2-tailed) .141 .000 . N313131**. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).表6等级相关系数检验表由上表6可得,残差绝对值与自变量1x 、2x 的等级相关系数分别为1,x s r =-0.215,2,x s r =-0.271,且P 值分别为:0.247,0.141,我们可认为残差绝对值与自变量1x 、2x 不显著相关,所以回归模型不存在异方差。

3.1自相关检验与修正3-3.1DW 检验由修正多重共线性后的模型回归表知道DW=2.077,在显著性水平0.05下,查DW 表知道,当n=31,k=2时,得到上临界值L d =1.297,下临界值U d =1.570。

所以L d <DW<4-U d ,所以该模型不存在序列自相关。

3-3.2图示法检验利用SPSS(19.0)画出1-t e 与t e 的散点图,输出结果图如下图1所示:图1 1-t e 与t e 散点图由1-t e 与t e 的散点图大致看出大部分点无规律的分布在第一、二、三、四象限中,所以随机误差项不存在序列自相关。

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