Wyk lad 3. Natalia Nehrebecka Dariusz Szymański. 13 kwietnia, 2010

Podobne dokumenty
Wyk lad 5. Natalia Nehrebecka Stanis law Cichocki. 7 listopada 2015

Wybór formy funkcyjnej modelu (cz. II)

WNIOSKOWANIE W MODELU REGRESJI LINIOWEJ

Wyk lad 14 Formy kwadratowe I

Testowanie hipotez statystycznych

Wyk lad 5 W lasności wyznaczników. Macierz odwrotna

Wyk lad 10 Przestrzeń przekszta lceń liniowych

Ekonometria. Model nieliniowe i funkcja produkcji. Jakub Mućk. Katedra Ekonomii Ilościowej

Wyk lad 7 Metoda eliminacji Gaussa. Wzory Cramera

Testowanie hipotez statystycznych

Wyk lad 4 Macierz odwrotna i twierdzenie Cramera

Statystyka w analizie i planowaniu eksperymentu

Wyk lad 8 macierzy i twierdzenie Kroneckera-Capellego

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka. Wykład 6

Wyk lad 9 Przekszta lcenia liniowe i ich zastosowania

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka

Ekonometria. Model nieliniowe i funkcja produkcji. Jakub Mućk. Katedra Ekonomii Ilościowej. Modele nieliniowe Funkcja produkcji

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka. Wykład 6

Wyk lad 11 1 Wektory i wartości w lasne

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka. Wykład 6

Rozdział 2: Metoda największej wiarygodności i nieliniowa metoda najmniejszych kwadratów

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka

Wyk lad 11 Przekszta lcenia liniowe a macierze

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka

Wyk lad 7 Baza i wymiar przestrzeni liniowej

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka Katarzyna Rosiak-Lada

Metoda najmniejszych kwadratów

Ekonometria. Modelowanie zmiennej jakościowej. Jakub Mućk. Katedra Ekonomii Ilościowej

w teorii funkcji. Dwa s lynne problemy. Micha l Jasiczak

Stanisław Cichocki. Natalia Neherebecka. Zajęcia 15-17

WYK LAD 5: GEOMETRIA ANALITYCZNA W R 3, PROSTA I P LASZCZYZNA W PRZESTRZENI R 3

Rozdzia l 10. Formy dwuliniowe i kwadratowe Formy dwuliniowe Definicja i przyk lady

Statystyka w analizie i planowaniu eksperymentu

Egzamin z ekonometrii wersja IiE, MSEMAT

Wyk lad 9 Baza i wymiar przestrzeni liniowej

Indeks odwzorowania zmiennej zespolonej wzgl. krzywej zamknietej

Stanisław Cichocki Natalia Neherbecka

SYSTEM DIAGNOSTYCZNY OPARTY NA LOGICE DOMNIEMAŃ. Ewa Madalińska. na podstawie prac:

Wyk lad 3 Wielomiany i u lamki proste

Ekonometria - wykªad 8

Modele długości trwania

Zależność. przyczynowo-skutkowa, symptomatyczna, pozorna (iluzoryczna),

Ekonometria. wiczenia 8 Modele zmiennej jako±ciowej. Andrzej Torój. Instytut Ekonometrii Zakªad Ekonometrii Stosowanej

STATYSTYKA. Rafał Kucharski. Uniwersytet Ekonomiczny w Katowicach 2015/16 ROND, Finanse i Rachunkowość, rok 2

Współczynniki korelacji czastkowej i wielorakiej STATYSTYKA OPISOWA. Dr Alina Gleska. Instytut Matematyki WE PP. 18 listopada 2017

Wprowadzenie Modele o opóźnieniach rozłożonych Modele autoregresyjne o opóźnieniach rozłożonych. Modele dynamiczne.

Nieliniowe. Liniowe. Nieliniowe. Liniowe. względem parametrów. Linearyzowane. sensu stricto

Wyk lad 9 Baza i wymiar przestrzeni liniowej

Ekonometria - wykªad 1

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka

Ekonometria. Wprowadzenie do modelowania ekonometrycznego Estymator KMNK. Jakub Mućk. Katedra Ekonomii Ilościowej

Ekonometria egzamin 02/02/ W trakcie egzaminu wolno używać jedynie długopisu o innym kolorze atramentu niż czerwony oraz kalkulatora.

Wyk lad 12. (ii) najstarszy wspó lczynnik wielomianu f jest elementem odwracalnym w P. Dowód. Niech st(f) = n i niech a bedzie

Metody Ilościowe w Socjologii

Wykªad 6: Model logitowy

Wprowadzenie Model ARMA Sezonowość Prognozowanie Model regresji z błędami ARMA. Modele ARMA

Stanisław Cihcocki. Natalia Nehrebecka

Wyk lad 6 Podprzestrzenie przestrzeni liniowych

PROGRAMOWANIE KWADRATOWE

Metoda najmniejszych kwadratów

Wyk lad 13 Funkcjona ly dwuliniowe

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka

WSTĘP DO REGRESJI LOGISTYCZNEJ. Dr Wioleta Drobik-Czwarno

Kalibracja. W obu przypadkach jeśli mamy dane, to możemy znaleźć równowagę: Konwesatorium z Ekonometrii, IV rok, WNE UW 1

P. Urzyczyn: Materia ly do wyk ladu z semantyki. Uproszczony 1 j. ezyk PCF

Ekonometria egzamin wersja ogólna 17/06/08

Wyk lad 4 Warstwy, dzielniki normalne

Wyk lad 3 Wyznaczniki

STYSTYSTYKA dla ZOM II dr inż Krzysztof Bryś Wykad 1

Ekonometria. Weryfikacja liniowego modelu jednorównaniowego. Jakub Mućk. Katedra Ekonomii Ilościowej

Stanisław Cichocki. Natalia Neherbecka. Zajęcia 13

STATYSTYKA I DOŚWIADCZALNICTWO Wykład 8

STATYSTYKA MATEMATYCZNA dla ZPM I dr inż Krzysztof Bryś wyk lad 1,2 KLASYCZNY RACHUNEK PRAWDOPODOBIEŃSTWA

Natalia Nehrebecka Stanisław Cichocki. Wykład 6

Statystyka w analizie i planowaniu eksperymentu

1.1 Klasyczny Model Regresji Liniowej

Statystyka w analizie i planowaniu eksperymentu

Natalia Neherbecka. 11 czerwca 2010

zestaw zadań nr 7 Cel: analiza regresji regresja prosta i wieloraka MODELE

Mikro II: Popyt, Preferencje Ujawnione i Równanie S luckiego

Metoda najmniejszych kwadratów

Ekonometria egzamin 07/03/2018

Mikro II: Popyt, Preferencje Ujawnione i Równanie S luckiego

Rezolucja w rachunku predykatów. Przedrostkowa koniunkcyjna postać normalna. Formu ly ustalone. Joanna Józefowska. Poznań, rok akademicki 2009/2010

Ekonometria egzamin wersja Informatyka i Ekonometria 29/01/08

Egzamin z ekonometrii wersja ogolna

Algebra i jej zastosowania konspekt wyk ladu, czȩść druga

Testowanie hipotez. Hipoteza prosta zawiera jeden element, np. H 0 : θ = 2, hipoteza złożona zawiera więcej niż jeden element, np. H 0 : θ > 4.

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka. Zajęcia 1-2

Stanisław Cichocki. Natalia Nehrebecka. Wykład 12

Modele nieliniowe sprowadzalne do liniowych

Stosowana Analiza Regresji

Value at Risk (VaR) Jerzy Mycielski WNE. Jerzy Mycielski (Institute) Value at Risk (VaR) / 16

Analizowane modele. Dwa modele: y = X 1 β 1 + u (1) y = X 1 β 1 + X 2 β 2 + ε (2) Będziemy analizować dwie sytuacje:

Statystyka. Wykład 9. Magdalena Alama-Bućko. 24 kwietnia Magdalena Alama-Bućko Statystyka 24 kwietnia / 34

Regresja wieloraka Ogólny problem obliczeniowy: dopasowanie linii prostej do zbioru punktów. Najprostszy przypadek - jedna zmienna zależna i jedna

1. Pokaż, że estymator MNW parametru β ma postać β = nieobciążony. Znajdź estymator parametru σ 2.

Procesy Stochastyczne - Zestaw 1

Transkrypt:

Wyk lad 3 Natalia Nehrebecka Dariusz Szymański 13 kwietnia, 2010 N. Nehrebecka, D.Szymański

Plan zaj eć 1 Sprowadzenie modelu nieliniowego do liniowego 2 w modelu liniowym Elastyczność Semielastyczność w modelu logliniowym Elastyczność i semielastyczność - przyk lad 3 Zastosowania modelu pot egowego Przekszta lcenie Boxa-Coxa 4 w modelach liniowych w modelach pot egowych Zmienna zero-jedynkowa - przyk lad 5 N. Nehrebecka, D.Szymański

Etapy doboru formy funkcyjnej w praktyce Sprowadzenie modelu nieliniowego do liniowego 1 Dobór formy, tak aby możliwa by la odpowiedź na pytanie badawcze 2 Szacunek modelu i ocena jakości na podstawie testów diagnostycznych W praktyce wybiera sie te forme funkcyjna, która jest najs labiej odrzucana przez testy diagnostyczne. N. Nehrebecka, D.Szymański

Sprowadzenie modelu nieliniowego do liniowego Niech y i = f (x i, θ, ɛ i ) (1) bedzie funkcja nieliniowa. Pod pewnymi warunkami istnieja takie funkcje, g, h i β, że model (1) można sprowadzić do modelu liniowego: g(y i ) = h(x i )β(θ) + ɛ i (2) Oznaczajac g(y i ) = yi, h(x i) = x i oraz β(θ) = β mamy y i = x i β + ɛ i (3) N. Nehrebecka, D.Szymański

Sprowadzenie modelu nieliniowego do liniowego Niech y i = f (x i, θ, ɛ i ) (1) bedzie funkcja nieliniowa. Pod pewnymi warunkami istnieja takie funkcje, g, h i β, że model (1) można sprowadzić do modelu liniowego: g(y i ) = h(x i )β(θ) + ɛ i (2) Oznaczajac g(y i ) = yi, h(x i) = x i oraz β(θ) = β mamy y i = x i β + ɛ i (3) N. Nehrebecka, D.Szymański

Sprowadzenie modelu nieliniowego do liniowego Niech y i = f (x i, θ, ɛ i ) (1) bedzie funkcja nieliniowa. Pod pewnymi warunkami istnieja takie funkcje, g, h i β, że model (1) można sprowadzić do modelu liniowego: g(y i ) = h(x i )β(θ) + ɛ i (2) Oznaczajac g(y i ) = yi, h(x i) = x i oraz β(θ) = β mamy y i = x i β + ɛ i (3) N. Nehrebecka, D.Szymański

Przyk lad Sprowadzenie modelu nieliniowego do liniowego Zadanie Y i = X β 1 1i X β 2 2i... X β K Ki e ɛ i (4) Jakie zastosować funkcje, żeby model (4) przekszta lcić do modelu linowego? N. Nehrebecka, D.Szymański

Sprowadzenie modelu nieliniowego do liniowego Y i = X β 1 1i X β 2 2i... X β K Ki e ɛ i ln() ln(y i ) = ln(x β 1 1i X β 2 2i... X β K Ki e ɛ i ) ln(y i ) = β 1 ln(x 1i ) + β 2 ln(x 2i ) + + β K ln(x Ki ) + ɛ i Niech y i = ln(y i ) oraz x ji = ln(x ji ), wtedy mamy: y i = β 1 x 1i + β 2 x 2i +... K x Ki + ɛ i N. Nehrebecka, D.Szymański

Wniosek Sprowadzenie modelu nieliniowego do liniowego zależności miedzy zmiennymi ekonomicznymi nie zawsze sa liniowe ale model liniowy jest w praktyce wystarczajaco dobrym przybliżeniem, zw laszcza, że za pomoca odpowiednich przekszta lceń zależność nieliniowa można sprowadzić do zależności liniowej wzgledem przekszta lconych zmiennych N. Nehrebecka, D.Szymański

Wniosek Sprowadzenie modelu nieliniowego do liniowego zależności miedzy zmiennymi ekonomicznymi nie zawsze sa liniowe ale model liniowy jest w praktyce wystarczajaco dobrym przybliżeniem, zw laszcza, że za pomoca odpowiednich przekszta lceń zależność nieliniowa można sprowadzić do zależności liniowej wzgledem przekszta lconych zmiennych N. Nehrebecka, D.Szymański

Wniosek Sprowadzenie modelu nieliniowego do liniowego zależności miedzy zmiennymi ekonomicznymi nie zawsze sa liniowe ale model liniowy jest w praktyce wystarczajaco dobrym przybliżeniem, zw laszcza, że za pomoca odpowiednich przekszta lceń zależność nieliniowa można sprowadzić do zależności liniowej wzgledem przekszta lconych zmiennych N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelu liniowym Elastyczność Semielastyczność w modelu logliniowym Elastyczność i semielastyczność - przyk lad Dobry model dobrze opisuje zjawisko i posiada parametry o intuicyjnie oczywistej interpretacji. Interpretacja wyników jest ważna, bo umożliwia porównanie wyników z teoria, zdrowym rozsadkiem, wynikami z innych źróde l itp. N. Nehrebecka, D.Szymański

Efekt czastkowy ang. partial effect w modelu liniowym Elastyczność Semielastyczność w modelu logliniowym Elastyczność i semielastyczność - przyk lad Efekt czastkowy zmiana oczekiwanego y i w reakcji na zmiane x ki ; wynosi E(y) x k przy za lożeniu ceteris paribus. W modelu liniowym E(y i ) = β 1 x 1i + β 2 x 2i +... β K x Ki o ile zmienne x 1i, x 2i,... x Ki oraz parametry β 1, β 2,..., β K sa nielosowe. Zatem efekt czastkowy dla x k = 1 równy jest β k. N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelu liniowym Elastyczność Semielastyczność w modelu logliniowym Elastyczność i semielastyczność - przyk lad Wniosek Parametr β k w modelu liniowym opisuje zmiane oczekiwanej wartości y i na skutek jednostkowej zmiany x ki, przy za lożeniu, że wszystkie pozosta le zmienne nie ulegaja zmianie. N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelu liniowym Elastyczność Semielastyczność w modelu logliniowym Elastyczność i semielastyczność - przyk lad Elastycznościa czastkow a nazywamy procentowa zmiane oczekiwanego y w reakcji na 1% zmiane x k : e y,xk = E(y) E(y) x k x k = E(y) x k x k E(y) E(y) x k x k E(y) ale ln(ϕ(x)) ϕ(x) = 1 ϕ(x), st ad lne(y) E(y) = 1 E(y) oraz x k x k = 1 ln(x k ), wiec: e y,xk = ln(e(y)) lnx k. N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelu liniowym Elastyczność Semielastyczność w modelu logliniowym Elastyczność i semielastyczność - przyk lad Semielastycznościa czastkow a nazywamy procentowa zmiane oczekiwanego y w reakcji na jednostkowa zmiane x k : ë y,xk = E(y) E(y) x k E(y) 1 x k E(y) = lne(y) x k N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelu liniowym Elastyczność Semielastyczność w modelu logliniowym Elastyczność i semielastyczność - przyk lad W modelu logliniowym lne(y i ) = β 1 lnx 1i + β 2 lnx 2i + + β K lnx Ki wtedy lne(y i ) = β k lnx ki o ile zmienne x 1i, x 2i,... x Ki oraz parametry β 1, β 2,..., β K sa nielosowe. N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelu liniowym Elastyczność Semielastyczność w modelu logliniowym Elastyczność i semielastyczność - przyk lad Wniosek Parametr β k w modelu logliniowym jest elastycznościa y wzgledem x k. N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelu liniowym Elastyczność Semielastyczność w modelu logliniowym Elastyczność i semielastyczność - przyk lad Wp lyw dochodu i liczby dzieci na wydatki na żywność ln(wydatki i ) = 3, 6 + 0, 35 ln(dochód i ) + 0, 2 ln(dzieci i ) Interpretacja (elastyczność): wzrost dochodu o 1% powoduje wzrost wydatków o 0, 35%; wzrost liczby dzieci o 1% powoduje wzrost wydatków o 0, 2% ln(wydatki i ) = 3, 6 + 0, 34 ln(dochód i ) + 0, 11 dzieci i Interpretacja (semielastyczność): wzrost liczby dzieci o 1 powoduje wzrost wydatków o 11% N. Nehrebecka, D.Szymański

Zastosowania modelu pot egowego Przekszta lcenie Boxa-Coxa Stosujac model potegowy logarytmujemy zmienna zależna jak i zmienne niezależne. Zmienna zależna i zmienne niezależne powinny przyjmować wartości dodatnie, ponieważ w innym przypadku nie da sie ich zlogarytmować. ln(y i ) = β 1 lnx 1i + β 2 lnx 2i +... β K lnx Ki + ε i N. Nehrebecka, D.Szymański

Zastosowania modelu pot egowego Przekszta lcenie Boxa-Coxa Wybór pomi edzy modelem liniowym a pot egowym W badaniach empirycznych czesto stwierdzamy, że zmienne w modelu maja rozk lad zbliżony do normalnego badź do lognormalnego. Jeśli ɛ ma rozk lad lognormalny, to ln(ɛ) ma rozk lad normalny. N. Nehrebecka, D.Szymański

Rozk lad lognormalny Zastosowania modelu pot egowego Przekszta lcenie Boxa-Coxa N. Nehrebecka, D.Szymański

Zastosowania modelu pot egowego Przekszta lcenie Boxa-Coxa Przyk lad: Wydatki mieszkaniowe gospodarstw domowych N. Nehrebecka, D.Szymański

Dochody gospodarstw domowych Zastosowania modelu pot egowego Przekszta lcenie Boxa-Coxa N. Nehrebecka, D.Szymański

Wyniki regresji: poziomy Zastosowania modelu pot egowego Przekszta lcenie Boxa-Coxa N. Nehrebecka, D.Szymański

Wyniki regresji: logarytmy Zastosowania modelu pot egowego Przekszta lcenie Boxa-Coxa Średni dochód w analizowanym zbiorze danych wyniós l 2402 z l. Elastyczność dochodowa wydatków,policzona dla modelu liniowego: e y,xk = x ŷ b k = x b 1 + b 2 x b k = 2402 0, 07 = 0, 4 252 + 0, 07 2402 N. Nehrebecka, D.Szymański

Reszty z regresji Zastosowania modelu pot egowego Przekszta lcenie Boxa-Coxa N. Nehrebecka, D.Szymański

Zastosowania modelu pot egowego Przekszta lcenie Boxa-Coxa Umożliwia przeprowadzenie sformalizowanej procedury wyboru mi edzymodeleliniowym i pot egowym. N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelach liniowych w modelach pot egowych Zmienna zero-jedynkowa - przyk lad Zmienna zero-jedynkowa nazywamy zmienna, która przyjmuje tylko dwie wartości, 0 lub 1. Uwaga Ważne jest, że zmienna przyjmuje dwie wartości, nie ma znaczenia ich wielkość. N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelach liniowych w modelach pot egowych Zmienna zero-jedynkowa - przyk lad Interpretacja parametru przy zmiennej 0 1 Niech D i bedzie zmienna zero-jedynkowa Dla D i = 1 model ma postać: y i = β 1 x 1i + + β K x Ki + γd i + ɛ i Dla D j = 0 model ma postać: y i = β 1 x 1i + + β K x Ki + γ + ɛ i Zatem γ = E(y i ) E(y j ) y j = β 1 x 1j + + β K x Kj + ɛ j N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelach liniowych w modelach pot egowych Zmienna zero-jedynkowa - przyk lad Wniosek Wielkość γ można interpretować jako przyrost oczekiwanej wartości y, jeśli D zmieni si e z 0 na 1. N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelach liniowych w modelach pot egowych Zmienna zero-jedynkowa - przyk lad Interpretacja parametru przy zmiennej 0 1 Ponieważ nie istanieje ln(0), stad model ma postać: Dla D i = 1 model ma postać: Y i = X β 1 1i X β 2 2i... X β K Ki e γd i e ɛ i Dla D j = 0 model ma postać: Y i = X β 1 1i X β 2 2i... X β K Ki e γ e ɛ i Y j = X β 1 1j X β 2 2j... X β K Kj eɛ i Zatem e γ = E(Y i ) E(Y j ), ale dla ma lych γ eγ 1 + γ, stad E(Y i ) = (1 + γ)e(y j ) N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelach liniowych w modelach pot egowych Zmienna zero-jedynkowa - przyk lad Wniosek Wielkość γ (pomnożona przez 100%) można interpretować jako procentowa różnice miedzy oczekiwanymi wartościami zmiennej Y dla obserwacji, które różnia sie jedynie wartościami zmiennej D. N. Nehrebecka, D.Szymański

w modelach liniowych w modelach pot egowych Zmienna zero-jedynkowa - przyk lad D i = { 1 jeśli kobieta 0 jeśli m eżczyzna Wniosek: ln(p laca i ) = 7, 67 0, 17 D i E(p laca kobiet ) = (1 0, 17)E(p laca m eżczyzn) Oczekiwany poziom p lac kobiet jest średnio o 17% niższy niż dla m eżczyzn. N. Nehrebecka, D.Szymański

1. Kiedy mówimy, że model można sprowadzić do modelu liniowego wzgledem przekszta lconych zmiennych? 2. Wyjaśnić, co to jest efekt czastkowy? 3. Podaj definicje elastyczności czastkowej. 4. Podaj definicje semielastyczności czastkowej. 5. Podaj postać przekszta lcenia Boxa-Coxa i wyjaśnić,do czego jest stosowany w ekonometrii. N. Nehrebecka, D.Szymański