MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN 3.Ước lượng các tham số – PP bình phương nhỏ nhất Để tìm các hàm ước lượng OLS, đầu tiên viết hàm hồi qui mẫu SRF tương ứng với PRF ba biến như sau: trong đó ei l
Trang 1Nguyễn Đình Thông
CHƯƠNG IV:
MÔ HÌNH HỒI QUI BỘI
Trang 2Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
Trong đó: Y là biến phụ thuộc, X2 và X3 là các biến
giải thích (hay biến độc lập), U là số hạng nhiễu ngẫu nhiên, và i là quan sát thứ i.
Trang 3Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
β3 đo lường thay đổi trong giá trị trung bình của Y khi
X3 thay đổi một đơn vị, giữ X2 không đổi
β2 đo lường sự thay đổi trong giá trị trung bình Y, E(Y
X2, X3) khi X2 thay đổi một đơn vị, giữ X3 không đổi
β1 là số hạng tung độ gốc Nó cho biết ảnh hưởng trung
bình của tất cả các biến bị loại ra khỏi mô hình đối với Y, mặc dù giải thích nó một cách máy móc là giá trị trung bình của Y khi X 2 và X 3 đồng thời bằng zero
Ý nghĩa của các hệ số hồi qui:
Trang 4Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
(2) Không có tự tương quan giữa các Ui, hay:
2 Các giả thiết của mô hình
(1) Giá trị trung bình của đlnn Ui bằng 0
E(Ui X2i, X3i) = 0 , i
:
2
σ(5) Ui có phân phối chuẩn: Ui N(0, ):
Trang 5Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
3.Ước lượng các tham số – PP bình phương nhỏ nhất
Để tìm các hàm ước lượng OLS, đầu tiên viết hàm hồi qui mẫu (SRF) tương ứng với PRF ba biến như sau:
trong đó ei là số hạng phần dư, tương ứng với quan sát thứ i
Trang 6Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
3.Ước lượng các tham số – PP bình phương nhỏ nhất
Theo nguyên lý của phương pháp bình phương nhỏ nhất, các giá trị sao cho:
những phương trình chuẩn sau:
ˆ , ˆ va ˆ
Trang 7Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
3.Ước lượng các tham số – PP bình phương nhỏ nhất
Từ phương trình (1) ta có thể suy ra rằng:
Trang 8Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
3.Ước lượng các tham số – PP bình phương nhỏ nhất
Từ các phương trình chuẩn (2) và (3), ta rút ra các các công thức sau:
Trang 9Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
3.Ước lượng các tham số – PP bình phương nhỏ nhất
Người ta chứng minh được:
Trang 10Nguyễn Đình Thông
I MÔ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
Ví dụ: Ước lượng các tham số
Trang 11Nguyễn Đình Thông
Bảng dưới đây cho các số liệu về doanh số bán (Y), chi
phí chào hàng (X2) và chi phí quảng cáo trong năm
2001 ở 12 khu vực bán hàng của một công ty Hãy ước lượng hàm hồi qui tuyến tính của doanh số bán theo chi phí chào hàng và chi phí quảng cáo
Trang 15303.608 12*121*204 7.400 2.1
Trang 16Nguyễn Đình Thông
I MÔ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
Thay vào công thức, ta được:
Vậy hàm hồi qui tuyến tính mẫu của doanh số bán theo
chi phí chào hàng và chi phí quảng cáo là:
I MÔ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
Thay vào công thức, ta được:
Trang 17Nguyễn Đình Thông
không thì doanh số bán trung bình của một khu vực bán hàng là 328,183 triệu đồng/năm
I MÔ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
Ý nghĩa:
hàng tăng lên 1 triệu đồng/năm sẽ làm cho doanh thu trung bình của một khu vực bán hàng tăng lên 4,6495 triệu đồng/năm
cáo tăng lên 1 triệu đồng/năm sẽ làm cho doanh thu trung bình của một khu vực bán hàng tăng lên 2,56 triệu đồng/năm
I MÔ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
Ý nghĩa:
Trang 18Nguyễn Đình Thơng
Sau khi đã có được các hàm ước lượng OLS của các hệ số hồi qui, chúng ta có thể tính được các phương sai và sai số chuẩn của các hàm ước lượng này
Tương tự như trong trường hợp hai biến, chúng ta cần tính những sai số chuẩn để thiết lập khoảng tin cậy và kiểm định các giả thiết thống kê
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
4 Phương sai và sai số chuẩn của các hệ số hồi qui:
Trang 19I MÔ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
4 Phương sai và sai số chuẩn của các hệ số hồi qui:
( ) ˆ1 var ( ) ˆ1
Trang 20Nguyễn Đình Thông
I MÔ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
4 Phương sai và sai số chuẩn của các hệ số hồi qui:
Trang 21Nguyễn Đình Thông
I MÔ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
4 Phương sai và sai số chuẩn của các hệ số hồi qui:
Trang 22Nguyễn Đình Thơng
2 2
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
4 Phương sai và sai số chuẩn của các hệ số hồi qui:
thực hành người ta thường dùng
thực hành người ta thường dùng để
Trang 23var *2.120,592 0, 220097
12.500*19.112 (7.400)
ˆ 0, 220097 0, 46915
12.500 ˆ
Trang 24Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
5 Hệ số xác định mô hình:
RSS TSS ESS
ESS R
Trang 25Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
5 Hệ số xác định mô hình:
k là số các tham số trong mô hình bao gồm cả hệ số tự do.
có các tính chất sau:
Khi k>1 thì : tức số biến giải thích càng lớn thì
hệ số xác định hồi qui bội đã điều chỉnh càng nhỏ hơn hệ số xác định chưa điều chỉnh Mặc dù R2 luôn dương nhưng R 2
hiệu chỉnh có thể âm, trong trường hợp R 2 điều chỉnh âm ta coi
giá trị của nó bằng 0.
Trang 26Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
5 Hệ số xác định mô hình:
Người ta dùng hệ số xác định hồi qui bội đã điều chỉnh để quyết định cĩ nên đưa thêm biến giải thích mới vào mơ hình
Việc đưa thêm biến giải thích là cần thiết chừng nào hệ số
được đưa thêm vào mơ hình khác khơng cĩ ý nghĩa thống kê
Để biết được hệ số hồi qui của biến mới đưa vào mơ hình khác cĩ ý nghĩa thống kê, ta kiểm định giả thiết: Ho: βk=0; H0:
βk#0 Nếu giả thiết Ho bị báo bỏ thì biến Xk sẽ được đưa vào
mơ hình.
Trang 280,9681590.478
Trang 29Nguyễn Đình Thơng
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
6 Khoảng tin cậy của các hệ số hồi qui:
Lưu ý: Khi tra bảng T-Student, trong trường hợp hàm
Trang 30Nguyễn Đình Thơng
Với số liệu đã cho ở ví dụ trước, tìm khoảng tin cậy β2, β3 với hệ số tin cậy 95%
Giải: với hệ số tin cậy 1-α =95% =>α = 5% => α/2 = 0,025
o Tra bảng PP Student ta được tα/2(n-3)=t0,025(9)=2,262
o Sử dụng kết quả đã tính phần trên, ta có:
o Khoảng tin cậy β2:
4,64951±2,262*0,469148 hay (3,588< β2<5,711)
o Tức là: nếu giữ chi phí quảng cáo không đổi, khi chi phí
chào hàng tăng 1 triệu đ/năm thì doanh số bán trung bình ở một khu vực bán hàng tăng khoảng từ 3,588 đến 5,711 triệu đ/năm
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
6 Khoảng tin cậy của các hệ số hồi qui: VD
Trang 31Nguyễn Đình Thơng
Khoảng tin cậy β3:
2,560152±2,262*0,379407 hay (1,702< β3<3,418)
o Tức là: Nếu giữ chi phí chào hàng không đổi, khi chi phí
quảng cáo tăng 1 triệu đ/năm thì doanh số bán trung bình ở một khu vực bán hàng tăng khoảng từ 1,702 đến 3,418 triệu đ/năm
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
6 Khoảng tin cậy của các hệ số hồi qui: VD
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
6 Khoảng tin cậy của các hệ số hồi qui: VD
Trang 32 Với mức ý nghĩa α đã cho, tra bảng tìm giá trị tα/2 (n-3)
Nếu thì bác bỏ giả thiết H0 Tức βj # βj0
Nếu thì chấp nhận giả thiết H0 Tức βj=βj0
0 ˆ
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
7 Kiểm định giả thiết
2( 3)
t > t nα −
2 ( 3)
t ≤ t nα −
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
7 Kiểm định giả thiết
Trang 33 Với mức ý nghĩa α =5%, tra bảng ta được t0,025 (9)=2,262
Vì nên bác bỏ giả thiết H0 Tức chi phí chào hàng thực sự có ảnh hưởng đến doanh số bán ở một khu vực bán hàng.
Tương tự, ta kiểm định giả thiết: H0: β3 = 0 ; H1: β3 # 0
Vì nên ta bác bỏ giả thiết H0 , tức chi phí quảng cáo thực sự có ảnh hưởng đến doanh số bán
2 2
ˆ 0 4, 64951
9, 911
ˆ 0, 469148( )
t
se
β β
ˆ 0 2, 560152
6, 748
ˆ 0, 379407( )
t
se
β β
−
0,025 (9) 2, 262
Trang 34Nguyễn Đình Thơng
H0: β2 = β3 = 0 giả thiết này tương tự H0: R 2 =0
Tính khi R 2 = 0 (tức không có quan hệ giữa Y và các biến giải thích) thì F sẽ bằng 0; R 2 =1 thì F không xác định.
Với mức ý nghĩa α xác định, tra bảng phân phối F với bậc tự do
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
b) Kiểm định giả thiết đồng thời
Trang 35Nguyễn Đình Thơng
Ví dụ trên ta đã tính được R2 = 0,9677
Với mức ý nghĩa α =1%, tra bảng phân phối F với bậc tự do n1=2; n2 = 9 ta được F0,01 (2,9)=8,02.
Vì 134,79 > 8,02 nên bác bỏ giả thiết H0, tức là cả chi phí chào hàng (X2) và và chi phí quảng cáo (X3) đều ảnh hưởng đến doanh số bán (Y)
I MƠ HÌNH HỒI QUI 3 BIẾN
b) Kiểm định giả thiết đồng thời Ví dụ
Trang 36Nguyễn Đình Thông
Hàm sản xuất Cobb-Douglas được biểu diễn như sau:
Trong đó: Yi : Sản lượng của doanh nghiệp
X2i : lượng vốn
X3i : lượng lao động
Ui : sai số ngẫu nhiên
Hàm sản xuất Cobb-Douglas có thể đưa được về dạng
tuyến tính bằng cách lấy logarit 2 vế
Trang 38Nguyễn Đình Thông
Hàm sản xuất Cobb – Douglass có các dặc điểm:
β2 là độ co giãn riêng của sản lượng đối với lao động, nó cho biết sản lượng tăng (hay giảm) bao nhiêu phần trăm khi lượng lao động tăng (giảm) 1%, khi giữ lượng vốn không đổi.
β3 là độ co giãn riêng của sản lượng đối với vốn, nó cho biết sản lượng tăng (hay giảm) bao nhiêu phần trăm khi lượng vốn tăng (giảm) 1%, khi giữ lượng lao động không đổi.
Tổng (β2+β3 ) để đánh giá việc tăng qui mô sản xuất
• Nếu (β2+β3 )=1 thì tăng qui mô không hiệu quả Tức là các yếu tố đầu vào (lao động, vốn) tăng lên k lần thì sản lượng tăng tương ứng k lần.
• Nếu (β2+β3 ) <1 thì tăng qui mô kém hiệu quả Tức là các yếu tố đầu vào tăng lên k lần nhưng sản lượng tăng ít hơn k lần.
• Nếu (β2+β3 ) >1 thì tăng qui mô có hiệu quả Tức là các yếu tố đầu vào tăng lên k lần, sản lượng tăng nhiều hơn k lần.
Ví dụ: Page 100-101
II MỘT SỐ DẠNG HÀM
1 Hàm sản xuất Cobb-Douglas:
Trang 39II MỘT SỐ DẠNG HÀM
1 Hàm hàm hồi qui đa thức bậc 2: