ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.02.2024
Просмотров: 17
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
.
– наблюдаемое или экспериментальное значение t-статистики.
Критическая область двухсторонняя:
Гипотеза отвергается с вероятностью 0,95, следовательно, принимается гипотеза , так как , т. е. . Это означает, что параметр – значим.
4 этап: Верификация модели
Пригодность построенной модели или ее верификация, а также качество оценивания регрессии может быть проверено двумя равноценными способами: дисперсионным анализом в регрессии и с использованием элементов теории корреляции.
а) Дисперсионный анализ в регрессии
Суть метода заключается в разложении общей суммарной дисперсии объема производства на составляющие, обусловленные действием численности работников, и остаточную дисперсию, обусловленную дисперсию, обусловленную ошибкой или всеми неучтенными в данной модели переменными.
Для проверки гипотезы о равенстве таких дисперсий используем критерий Фишера (F-критерий). Поскольку для оценок дисперсий используются суммы квадратов отклонений значений данной переменной от ее средней величины, то можно говорить о разложении общей суммы квадратов на составляющие.
Cреднее значение зависимой переменной составляет 24,7 млн. (средний объем производства в течение наблюдаемого периода). Для расчета сумм квадратов составим вспомогательную таблицу:
– величина, характеризующая разброс значений относительно среднего значения .
Разобьем эту сумму на две части: объясненную регрессионным уравнением и необъясненную (т. е. связанную с ошибками :
– сумма квадратов, объясненная регрессией,
– остаточная сумма квадратов, обусловленная ошибкой.
Проверка: (верно).
Найдем коэффициент детерминации:
.
Значение коэффициента детерминации близко к 1. Это означает, что 92,43 % общей вариации объема производства объясняется численностью работников.
При этом остальные 7,57 % приходятся на долю прочих факторов, не учтенных в уравнении регрессии.
К таким факторам можно отнести: объем основных и оборотных средств, спрос на продукцию, цену и т. д.
Далее при заданном уровне значимости проверяем гипотезу об отсутствии линейной функциональной связи между и , используя статистику критерия Фишера:
.
Число степеней свободы: .
Критическое значение: .
Результаты представлены в таблице:
Дисперсионный анализ одномерной регрессии
Критическая область правосторонняя:
Если при заданном уровне значимости наблюдаемое значение статистики больше критической точки , т.е. гипотеза отвергается, то есть линейная связь между и есть, и результаты наблюдений не противоречат предположению о ее линейности.
Полученную модель в целом можно считать пригодной для дальнейшего использования.
б) Использование элементов теории корреляции
Другой способ верификации линейной модели состоит в использовании элементов теории корреляции. Мерой линейной связи двух величин является коэффициент корреляции:
.
Проверка: (верно).
Значение коэффициента корреляции говорит о том, что линейная связь между численностью работников и объемом производства очень тесная и прямая, т.е. рост численности работников приводит к увеличению объема производства.
Проверяем гипотезу об отсутствии линейной связи между и с помощью критерия Стьюдента:
,
.
Критическая область двухсторонняя:
С вероятностью 0,95 гипотезу отвергаем, так как , т. е.
. Это означает, что коэффициент корреляции статистически значим.
5 этап: Интерпретация полученных показателей
Таким образом, коэффициент является незначимым. Значение коэффициента регрессии говорит о том, что при увеличении численности работников на 1 человека, объем продукции увеличится на 0,592 млн. руб. или 592,2 тыс. рублей.
Найдем коэффициент эластичности для данной модели:
(полученное выражено в процентах)
Значение коэффициента эластичности приближенно показывает, что значение величины объема производства изменится на 1,097 % при изменении численности работников на 1% от среднего значения.
6 этап: Прогноз на основе линейной модели
Точечный прогноз: .
Допустим, прогнозное значение независимой переменной изменяется на от среднего значения. Тогда оптимистическое и пессимистическое значения и составят:
.
.
При этом объем продукции в оптимистическом случае составит:
млн. руб.,
в пессимистическом соответственно:
млн. руб.
Интервальный прогноз значения :
.
Дисперсия величины определяется по формуле:
.
Для исчисления дисперсии составим вспомогательную таблицу:
Необходимые для расчета значения:
,
,
,
.
Оптимистический интервальный прогноз при (численность работников увеличится на 10% от среднего уровня):
,
.
Пессимистический интервальный прогноз при (численность работников снизится на 10% от среднего уровня):
,
.
Графически наши прогнозы можно представить так:
С вероятностью 0,95 можно гарантировать, что в случае увеличения численности работников на 10% от среднего значения, объем продукции составит от 24,98 млн. руб. до 29,84 млн. руб.; в случае снижения численности работников на 10% от среднего показателя, объем продукции составит от 19,56 млн. руб. до 24,42 млн. руб.
Проверка всех результатов расчетов проводилась с использованием функции «анализ данных-регрессия» пакета анализа MS Excel.
Все расчеты, приведенные ранее, подтвердились.
– наблюдаемое или экспериментальное значение t-статистики.
Критическая область двухсторонняя:
Гипотеза отвергается с вероятностью 0,95, следовательно, принимается гипотеза , так как , т. е. . Это означает, что параметр – значим.
4 этап: Верификация модели
Пригодность построенной модели или ее верификация, а также качество оценивания регрессии может быть проверено двумя равноценными способами: дисперсионным анализом в регрессии и с использованием элементов теории корреляции.
а) Дисперсионный анализ в регрессии
Суть метода заключается в разложении общей суммарной дисперсии объема производства на составляющие, обусловленные действием численности работников, и остаточную дисперсию, обусловленную дисперсию, обусловленную ошибкой или всеми неучтенными в данной модели переменными.
Для проверки гипотезы о равенстве таких дисперсий используем критерий Фишера (F-критерий). Поскольку для оценок дисперсий используются суммы квадратов отклонений значений данной переменной от ее средней величины, то можно говорить о разложении общей суммы квадратов на составляющие.
Cреднее значение зависимой переменной составляет 24,7 млн. (средний объем производства в течение наблюдаемого периода). Для расчета сумм квадратов составим вспомогательную таблицу:
№ наблюдения | | | | |
1 | 17 | 16,5567 | 59,29 | 66,3133 |
2 | 14 | 17,1489 | 114,49 | 57,0191 |
3 | 26 | 22,4791 | 1,69 | 4,9324 |
4 | 27 | 27,8092 | 5,29 | 9,6671 |
5 | 27 | 33,1394 | 5,29 | 71,2235 |
6 | 35 | 35,5083 | 106,09 | 116,8193 |
7 | 18 | 18,3335 | 44,89 | 40,5323 |
8 | 22 | 21,2946 | 7,29 | 11,5967 |
9 | 49 | 44,9841 | 590,49 | 411,4447 |
10 | 12 | 9,7460 | 161,29 | 223,6221 |
Итого | 247 | 247 | 1096,10 | 1013,17 |
– величина, характеризующая разброс значений относительно среднего значения .
Разобьем эту сумму на две части: объясненную регрессионным уравнением и необъясненную (т. е. связанную с ошибками :
– сумма квадратов, объясненная регрессией,
– остаточная сумма квадратов, обусловленная ошибкой.
Проверка: (верно).
Найдем коэффициент детерминации:
.
Значение коэффициента детерминации близко к 1. Это означает, что 92,43 % общей вариации объема производства объясняется численностью работников.
При этом остальные 7,57 % приходятся на долю прочих факторов, не учтенных в уравнении регрессии.
К таким факторам можно отнести: объем основных и оборотных средств, спрос на продукцию, цену и т. д.
Далее при заданном уровне значимости проверяем гипотезу об отсутствии линейной функциональной связи между и , используя статистику критерия Фишера:
.
Число степеней свободы: .
Критическое значение: .
Результаты представлены в таблице:
Дисперсионный анализ одномерной регрессии
Источник дисперсии | Число степеней свободы | Сумма квадратов | Средний квадрат 1 | Критерий Фишера | Критическая точка | Гипотеза |
Регрессор x | 1 | 1013,17 | 1013,17 | 97,7362 | 5,3177 | Отклонить |
Ошибка (остаток) | 8 | 82,93 | 10,37 | |||
Общая дисперсия (итог) | 9 | 1096,1 | |
Критическая область правосторонняя:
Если при заданном уровне значимости наблюдаемое значение статистики больше критической точки , т.е. гипотеза отвергается, то есть линейная связь между и есть, и результаты наблюдений не противоречат предположению о ее линейности.
Полученную модель в целом можно считать пригодной для дальнейшего использования.
б) Использование элементов теории корреляции
Другой способ верификации линейной модели состоит в использовании элементов теории корреляции. Мерой линейной связи двух величин является коэффициент корреляции:
.
Проверка: (верно).
Значение коэффициента корреляции говорит о том, что линейная связь между численностью работников и объемом производства очень тесная и прямая, т.е. рост численности работников приводит к увеличению объема производства.
Проверяем гипотезу об отсутствии линейной связи между и с помощью критерия Стьюдента:
,
.
Критическая область двухсторонняя:
С вероятностью 0,95 гипотезу отвергаем, так как , т. е.
. Это означает, что коэффициент корреляции статистически значим.
5 этап: Интерпретация полученных показателей
Таким образом, коэффициент является незначимым. Значение коэффициента регрессии говорит о том, что при увеличении численности работников на 1 человека, объем продукции увеличится на 0,592 млн. руб. или 592,2 тыс. рублей.
Найдем коэффициент эластичности для данной модели:
(полученное выражено в процентах)
Значение коэффициента эластичности приближенно показывает, что значение величины объема производства изменится на 1,097 % при изменении численности работников на 1% от среднего значения.
6 этап: Прогноз на основе линейной модели
Точечный прогноз: .
Допустим, прогнозное значение независимой переменной изменяется на от среднего значения. Тогда оптимистическое и пессимистическое значения и составят:
.
.
При этом объем продукции в оптимистическом случае составит:
млн. руб.,
в пессимистическом соответственно:
млн. руб.
Интервальный прогноз значения :
.
Дисперсия величины определяется по формуле:
.
Для исчисления дисперсии составим вспомогательную таблицу:
№ наблюдения | | |
1 | 32 | 189,0625 |
2 | 33 | 162,5625 |
3 | 42 | 14,0625 |
4 | 51 | 27,5625 |
5 | 60 | 203,0625 |
6 | 64 | 333,0625 |
7 | 35 | 115,5625 |
8 | 40 | 33,0625 |
9 | 80 | 1173,0625 |
10 | 20,5 | 637,5625 |
Итого | 457,5 | 2888,625 |
Необходимые для расчета значения:
,
,
,
.
Оптимистический интервальный прогноз при (численность работников увеличится на 10% от среднего уровня):
,
.
Пессимистический интервальный прогноз при (численность работников снизится на 10% от среднего уровня):
,
.
Графически наши прогнозы можно представить так:
С вероятностью 0,95 можно гарантировать, что в случае увеличения численности работников на 10% от среднего значения, объем продукции составит от 24,98 млн. руб. до 29,84 млн. руб.; в случае снижения численности работников на 10% от среднего показателя, объем продукции составит от 19,56 млн. руб. до 24,42 млн. руб.
Решение: 2 способ (с помощью функции «анализ - регрессия» пакета анализа MS Excel)
Проверка всех результатов расчетов проводилась с использованием функции «анализ данных-регрессия» пакета анализа MS Excel.
Все расчеты, приведенные ранее, подтвердились.
ВЫВОД ИТОГОВ: | |
| |
Регрессионная статистика | |
Множественный R | 0,961426032 |
R-квадрат | 0,924340015 |
Нормированный R-квадрат | 0,914882516 |
Стандартная ошибка | 3,219683797 |
Наблюдения | 10 |