Ch¬ng3:
M« h×nh håi qui béi
1. Håi qui béi
1.1. M« h×nh håi qui béi
Hµmhåiqui3biÕncñatængthÓ(PRF)cãd¹ng:
PRF:
E ( Y / X 2i , X 3i ) = β1 + β 2 X 2i + β 3 X 3i
M«h×nhhåiquitængthÓ(PRM)cãd¹ng:
PRM:
Yi = β1 + β 2 X 2i + β 3 X 3i + U i
1.2. Các giả thiết của mô hình của mô hình
hồi qui bội
Giảưthiếtư1:ưHàmưhồiưquiưcóưdạngưtuyếnưtínhưđốiưvớiưcácưthamưsố.
Giảưthiếtư2:ưCácưbiếnưđộcưlậpư(giảiưthích)ưlàưphiưngẫuưnhiênưhayưxácưđịnh.ư
Giảưthiếtư3:ưKỳưvọngưcủaưcácưyếuưtốưngẫuưnhiênưbằngưkhông:ưưưưưE(U )ư=ư0ưưưưvớiư i
i
Giảưthiếtư4:ưPhươngưsaiưsaiưsốưngẫuưnhiênưkhôngưthayưđổiư(thuầnưnhất):ưưVar(U )ư=ư 2ưưư
i
vớiư i
Giảưthiếtư5:ưKhôngưcóưtựưtươngưquanưgiữaưcácưsaiưsốưngẫuưnhiên:ưưCov(U ,U )ư=ư0ưưvớiư iư
i j
j
Giảưthiếtư6:ưU ưkhôngưtươngưquanưvớiưcácưbiếnưgiảiưthích:ưưưư
i
Cov(U ,ưX )ư=ưCov(U ,ưX )ư=ư0
i 2i
i 3i
Giảưthiếtư7:ưDạngưhàmưhồiưquiưđượcưchỉưđịnhưđúng
Giảưthiếtư8:ưSaiưsốưngẫuưnhiênưU ưphânưphốiưchuẩn
i
Giảưthiếtư9:ưGiữaưcácưbiếnưgiảiưthíchưX ,ưX ưkhôngưcóưquanư
2 3
hệưphụưthuộcưtuyếnưtính.
2. ¦íc lîng c¸c tham sè trong m« h×nh håi qui béi
2.1. Ph¬ng ph¸p b×nh ph¬ng nhá nhÊt
•
TacãSRF:
•
SRM:
Yi = βˆ1 + βˆ2 X 2i + βˆ3 X 3i + ei
•
•
Khi®ã:
ei = Yi − Yˆi = Yi − βˆ1 − βˆ2 X 2i − βˆ3 X 3i
Yˆi = βˆ1 + βˆ2 X 2i + βˆ3 X 3i
Ph¬ngph¸pOLS:
RSS = ∑ ei2 = ∑ (Yi − βˆ1 − βˆ2 X 2i − βˆ3 X 3i ) 2 ⇒ Min
yi = Yi − Y
x2 i = X 2 i − X 2
x3i = X 3i − X 3
βˆ1 = Y − βˆ2 X 2 − βˆ3 X 3
βˆ2 =
2
y
x
x
∑ i 2i ∑ 3i − ∑ yi x3i ∑ x2i x3i
βˆ3 =
∑ x ∑ x − (∑ x
2
2i
2
3i
x
2 i 3i
)
2
2
y
x
x
∑ i 3i ∑ 2i − ∑ yi x2i ∑ x2i x3i
∑ x ∑ x − (∑ x
2
2i
2
3i
x
2 i 3i
)
2
2.2. Ph¬ng sai vµ ®é lÖch chuÈn cña c¸c
íc lîng b×nh ph¬ng nhá nhÊt
Var ( βˆ2 ) =
Var ( βˆ3 ) =
σ2
(1 − r )∑ x
2
23
2
2i
σ2
(1 − r )∑ x
2
23
2
3i
Se( βˆ 2 ) = Var ( βˆ 2 )
Se( βˆ3 ) = Var ( βˆ3 )
Trongưđóưr ưlàưhệưsốưtươngưquanưcặpưgiữaưhaiưbiếnưđộcưlậpưX ư
23
2
vàưX .
3
2ưlàưphươngưsaiưsaiưsốưngẫuưnhiên,ưtrongưthựcưtếưtaưchưaưcóưvìưvậyư
sẽưsửưdụngưướcưlượngưcủaưnóưlà:ư
RSS
=
nk
2
2.3. C¸c tÝnh chÊt cña íc lîng b×nh ph
¬ng nhá nhÊt
(Y , X
2
,X3
)
∧
Y =Y
∑e
i
=0
∑e X
i
∧
2i
= ∑ ei X 3i = 0
∑e Y = 0
i
3. HÖ sè x¸c ®Þnh béi
3.1. HÖ sè x¸c ®Þnh béi R2
3.2. HÖ sè x¸c ®Þnh béi ®·
hiÖu chØnh
2
R
4. Kho¶ng tin cËy vµ kiÓm ®Þnh gi¶
thuyÕt
M«h×nhhåiquikbiÕncãd¹ngsau:
4.1. Kho¶ng tin cËy cña βj
•
§Ót×mkho¶ngtincËycñaβ tachänthèngkªT:
j
βˆ j − β j
T=
~ T (n−k )
Se( βˆ )
j
•
Víi®étincËy1-α(møcýα)chotríctrongthùctÕngêitathêng
södôngméttrongbalo¹ikho¶ngtincËysau:
•
Kho¶ngtincËyhaiphÝa(®èixøng)cñaβ :
j
βˆ j − Se( βˆ j )tα( n/−2k ) ≤ β j ≤ βˆ j + Se( βˆ j )tα( n/−2k )
•
Kho¶ngtincËybªntr¸icñaβ :
j
β j ≤ βˆ j + Se( βˆ j )tα( n − k )
•
Kho¶ngtincËybªnph¶icñaβ :
j
β j ≥ βˆ j − Se( βˆ j )tα( n − k )
4.2. KiÓm ®Þnh gi¶ thuyÕt ®èi víi βj
•
§ÓkiÓm®Þnhgi¶thuyÕt®èivíiβ tachäntiªuchuÈnkiÓm
j
®ÞnhT:
T =
•
βˆ j − β *j
Se( βˆ j )
~ T (n - k)
Tuútheogi¶thuyÕtH tacãc¸cmiÒnb¸cbákh¸cnhau.
1
4.3. Khoảng tin cậy của 2
Chọnưthốngưkê:ư
2
(n k )
2
2
=
~
(n k )
2
Vớiưđộưtinưcậyư(1ưư) cho trướcưkhongưtinưcủaư2ưđượcưxácưđịnhưnhưư
sau:
ưưưưưưưưưưưưưư
•
Kho¶ngtincËyhaiphÝacñaσ2:
2
ˆ
(n − k )σˆ 2
(
n
−
k
)
σ
2
≤
σ
≤ 2
2
χα / 2 ( n − k )
χ1−α / 2 (n − k )
•
•
Kho¶ngtincËybªntr¸icñaσ2:
2
ˆ
(n − k )σ
2
σ ≤ 2
χ1−α (n − k )
kho¶ngtincËybªnph¶icñaσ2:
2
ˆ
(
n
−
k
)
σ
2
σ ≥ 2
χα (n − k )
4.4.KiÓm®Þnhgi¶thuyÕt®èivíiσ2
•
§ÓkiÓm®Þnhgi¶thuyÕt®èivíiσ2tachäntiªuchuÈnkiÓm
®Þnh:
2
ˆ
(
n
−
k
)
σ
2
χ2 =
~
χ
(n − k )
2
σ0
•
Tuútheogi¶thuyÕtH tacãc¸cmiÒnb¸cbákh¸cnhau.
1
B¶ng ph©n tÝch ph¬ng sai
Nguån
biÕn
thiªn
ESS
Tæng b×nh ph¬ng
n
n
i =1
i =1
βˆ2 ∑ yi x2i + βˆ3 ∑ yi x3i
n
∑ ei
RSS
TSS
i =1
n
∑ yi
i =1
2
BËc tù
do
Ph¬ng sai
k-1
n-k
2
n-1
σˆ 2 =
[ SD( Y ) ] 2 =
2
e
∑i
n−k
2
y
∑ i
n −1
5. KiÓm ®Þnh sù phï hîp cña hµm håi qui
KiÓm ®Þnh sù thu hÑp cña hµm håi qui