tham khao
Trang 1BÀI TẬP 2 (Problem Set 2) HỒI QUY ĐƠN BIẾN Hạn nộp: Lớp trưởng tập trung bài các bạn, sắp xếp bài theo thứ tự A, B, C… trong danh
sách lớp và nộp một lần cho cô theo đúng quy định
Lưu ý: Trễ hạn nộp không nhận bài.
A Phần lý thuyết
I CÁC CÂU HỎI TỰ LUẬN
Câu 1 Ước lượng LS cho kết quả: y = β^1+ β ˆ2⋅ x; ∑ ∑ −
−
−
=
n n
n n n
x x
y y x x
2 2
) (
) )(
( ˆ
a Hãy chỉ ra rằng, điểm (x,y) nằm trên đường hồi quy
b Giả sử β^2> 0 Hãy dùng đồ thị, chứng minh rằng, nếu x tăng so với trung bình mẫu n x , thì y n
cũng tăng so với trung bình mẫu y −
Câu 2 Hãy chỉ ra rằng, phương pháp ước lượng LS là nhằm làm cực đại độ phù hợp R2
Câu 3 Chúng ta gọi βˆ là ước lượng không chệch, nếuEβ ˆ = β Hãy nói rõ giả thiết nào cần phải sử dụng để chứng minh ước lượng LS, βˆ, là ước lượng không chệch
Câu 4 Tại sao có thể nói Varβˆ là trung bình (kỳ vọng) của bình phương sai số ước lượng Và nói
rõ xem Varβˆ lớn hay nhỏ thì là tốt? Nêu giả thuyết cơ bản nào em cần dung để chứng minh
XX
S
Varβˆ = σ2
Câu 5 Tại sao sai số chuẩn (standard error) se ( β^)tăng, thì khoảng tin cậy 90% (90% confidence interval) cũng tăng? Điều đó là tốt hơn hay tồi hơn, nếu se ( β^)giảm
Trang 2Câu 6 Giả sử ta cần kiểm định giả thuyết H0:β=b vs H1:β ≠b Chúng ta bác bỏ giả thuyết đó,
(RH0), nếu ( )2
)(
||
2
^
^
se
b
t λ
β
β
, và chúng ta sẽ không bác bỏ (DNRH0), nếu ( )2
)( 2
^
^
−
≤
− t N
se
b
λ β
β
Nếu
chúng ta tăng mức độ có ý nghĩa λtừ 5% lên 10%, thì sẽ làm khả năng bác bỏ giả thuyết giả thuyết
b
H0:β= tăng lên hay giảm đi?
II CÁC CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM (có giải thích)
Câu 1 Hãy xét các mệnh đề sau:
(i)
n
n
n y e
y = ^ +
(ii)
n n
n y y y e
y − − ) = ^ − − +
(c) Hai mệnh đề này không liên quan gì tới nhau
Câu 2 Mô hình hồi quy đơn có dạng: y n =α+βx n+εn, n=1,2,3 ,N Ước lượng LS:
n
y ˆ = α^+ β ˆ
và sai số ước lượng: e n =y n − yˆn Trong các phương trình dưới đây, phương trình nào là đúng?
a ∑n e n =0
b ∑n e n x n =0
c ∑nεn =0
d ∑nεn x n =0
Câu 3 Với giả thuyết ở câu 2 Xét các mệnh đề sau:
(i) Việc giải: 0
ˆ
) , ˆ (
=
∂
∂
α
S dẫn đến cái điều là ∑e n =0 (ii) Điều kiện ∑e n =0 bao hàm cái điều là đường hồi quy đi quan điểm trung bình: (x,y).
Trang 3(c) Cả hai mệnh đề (i) và (ii) đều đúng
Câu 4 Trong các phương trình dưới đây, phương trình nào là đúng?
a Eεn =0
b Eεn2 =0
c Eεn2 =σ2
Giả thuyết sau dùng cho câu 5 và câu 6:
Mô hình hồi quy đơn có dạng: y n =β1 +β2x n +εn, n=1,2,3 ,N Ước lượng LS:
n
y ˆ = β +^1 β ˆ2 và sai số ước lượng: e n =y n −yˆn Cho các điều kiện sau:
(i): ∑ =
n
n
e 0 (ii) : ∑ =0
n n
n x
e (iii) Điểm (x,y) nằm trên đường hồi quy;
(iv):
∑
∑
−
−
−
=
n n
n n n
x x
y y x x
2 2
) (
) )(
( ˆ
Câu 5.
(a) Mệnh đề (i) là được suy ra từ mệnh đề (ii) (b) Mệnh đề (ii) suy ra được từ mệnh đề (iii) (c) Mệnh đề (iii) được suy ra từ mệnh đề (iv)
Câu 6.
(a) Mệnh đề (i) là tương đương với lượng: ∑ =
n
(b) Mệnh đề (ii) là tương đương với: ∑ =
(c) Mệnh đề (iii) đúng khi hàm hồi quy có dạng: y n =β2x n +εn, n=1,2,3 ,N. (d) Mệnh đề (iii) chỉ đúng khi hồi quy có dạng: y n =β1+β2x n +εn, n=1, ,N
Câu 7 Xét quan hệ sau (i) : ∑ n ( y n − y − ) 2 = ∑ n ( y ^ n − y − ) 2 + ∑ n e n 2 (ii) Quan hệ này được sử dụng
để xác định hệ số R2
(d) Cả hai mệnh đề đều sai
Trang 4B Phần bài toán
I MỘT SỐ BÀI TOÁN TỰ LUẬN
Bài 1 Bảng 1 cho biết tỉ lệ bỏ việc trên 100 người làm việc ( y t) và tỉ lệ thất nghiệp (x t) trong lĩnh vực
chế tạo công nghiệp ở Mỹ trong giai đoạn 1960-1972
a Hãy vẽ đồ thị phân bố rãi (scatter diagram) của hai tỉ lệ trên
b Gỉa sử tỉ lệ bỏ việc có quan hệ tuyến tính với tỉ lệ thất nghiệp như sau:
, 3 , 2 , 1 ,
2
y t =β +β t +εt = Hãy ước lượng β1, β2, và độ lệch chuẩn của chúng
c Hãy tính R2
d Hãy giải thích (diễn giãi) các kết qủa của bạn
e Hãy vẽ đồ thị của đại lượng sai số e t =y t −yˆt Em có thể nhận biết được điều gì từ những sai số
này
Bài 2 Bảng 2 cho ta dữ liệu về giá vàng (GP), Chỉ số giá tiêu dùng (CPI), và Chỉ số chứng khoán trên thị
trường chứng khoán New York (NYSE) trong thời kỳ 1977-1991 ở Mỹ
a Hãy vẽ đồ thị phân bố rãi của GP với CPI và của NYSE với CPI trên cùng một đồ thị
b Một quyết định đầu tư (mua vàng hay mua chứng khoán) có tính tới việc phòng ngừa lạm phát là nếu giá của nó (hàng hóa mà bạn đầu tư vào) và/hay suất sinh lợi của nó ít nhất là bắt kịp với tỉ lệ lạm phát
Để kiểm tra giả thiết này, giả sử bạn quyết định xây dựng hai mô hình sau đây, giả sử rằng đồ thị trong câu (a) gợi ý cho bạn thấy sau đây là thích hợp:
GPt = α1 + α2 CPIt + ut NYSEt = β1 + β2 CPIt + ut Giả thiết của bạn có đúng không, nếu đúng thì giá trị mà bạn mong đợi của β2 là bao nhiêu
c Công cụ tài chính nào phòng chống lạm phát tốt hơn, vàng hay chứng khoán
Bài 3 Trong kinh tế học vĩ mô, có hai lý thuyết khác nhau liên quan đến hành vi tiêu dùng của dân chúng
Theo Keynes, tổng tiêu dùng (CONS) sẽ phụ thuộc vào tổng thu nhập (khả dụng) (YD) Trong khi đó, các nhà kinh tế học cổ điển tin rằng tiêu dùng có quan hệ nghịch biến với lãi suất (RR) trong nền kinh tế Sử dụng số liệu trong Bảng 3 (dữ liệu từ năm 1955-1986)
a Hãy xây dựng các mô hình kinh tế cho mỗi giả thiết trên
Trang 5b Ước lượng các thông số cho mỗi mô hình.
c Dựa trên các kết quả kinh tế lượng của bạn, bạn có nhận xét gì về giá trị của hai giả thiết trên
Bài 4 Bảng 4 cho ta dữ liệu về mức tăng dân số và mức tăng GNP bình quân đầu người của Mỹ từ năm
1959 đến 1994
a Ước lượng các thông số αˆ và βˆ cho mô hình GNPt = αˆ + βˆ POPt + et
b Vẽ đồ thị phân bố rãi (scatter diagram) Nhận xét về đám mây dữ liệu Tính toán R2 Nếu chỉ xét dựa theo R2, hãy cho nhận xét về chất lượng mô hình
c Tính toán độ lệch chuẩn (standard error) tương ứng với αˆ và βˆ
d Dựa vào kiểm định t, hãy nhận xét về chất lượng của biến giải thích POP
e Tính toán khoảng tin cậy 95% của β
Bài 5 Một công ty bảo hiểm muốn kiểm tra mối quan hệ giữa bảo hiểm nhân thọ (INSUR) với thu nhập
gia đình (INC) Từ việc chọn mẫu của 20 gia đình, công ty có số liệu quan sát như sau:
obs INSUR INC
1 90.00000 25.00000
2 165.0000 40.00000
3 220.0000 60.00000
4 145.0000 30.00000
5 114.0000 29.00000
6 175.0000 41.00000
7 145.0000 37.00000
8 192.0000 46.00000
9 395.0000 105.0000
10 339.0000 81.00000
11 230.0000 57.00000
12 262.0000 72.00000
13 570.0000 140.0000
Trang 614 100.0000 23.00000
15 210.0000 55.00000
16 243.0000 58.00000
17 335.0000 87.00000
18 299.0000 72.00000
19 305.0000 80.00000
20 205.0000 48.00000
1 Ước Lượng mối quan hệ giữa bảo hiểm nhân thọ (INSUR) và thu nhập gia đình (INC)
2 Đánh giá mối quan hệ đã ước lượng, cụ hể là:
a Nếu thu nhập tăng thêm 1000 USD thì bảo hiểm nhân thọ sẽ tăng lên bao nhiêu?
b Độ lệch chuẩn (standard error, (se)) của ước lượng là bao nhiêu Và làm thế nào để sử dụng se để ước lượng khoảng tin cậy (confidence interval, (ci)) và kiểm định mức độ có ý nghĩa của biến giải thích
c Nếu một thành viên ban quản lý tuyên bố ràng, cứ mỗi 1000 USD tăng lên về thu nhập sẽ làm tăng bảo hiểm nhân thọ lên 5000 USD Liệu kết quả ước lượng của bạn có hỗ trợ cho lời tuyên
bố này với mức ý nghĩa 5% (5% significance level)?
3 Dự đóan mức bảo hiểm nhân thọ cho hộ gia đình có thu nhập là 100 nghìn USD
Bài 6 Một đồ thị phân bố rãi thể hiện mối quan hệ giữa một biến phụ thuộc Y theo biến độc lập X như
được trình bày bên dưới (X nằm trên trục hoành, Y nằm trên trục tung) Theo bạn, liệu các nhà phân tích
có yên tâm khi họ tính toán ra hệ số bằng 1 không? Giải thích
Bài 7 Hội Sinh viên của một trường Đại học tại Mỹ mở một cuộc điều tra ngẫu nhiên 427 sinh viên của
trường để hiểu thêm về mối quan hệ giữa điểm trung bình tích lũy đại học (COLGPA), lần lượt với điểm
Trang 7trung bình cuối năm phổ thông (HSGPA), điểm kiểm tra kỹ năng học tập (VSAT) và điểm kiểm tra toán trong kỳ thi SAT (MSAT) Hội Sinh viên này chạy hồi qui ra được 3 mô hình hồi qui đơn biến như sau (số trong ngoặc là standard error):
COLGPA = 0.92058 + 0.52417 HSGPA + e R2 = 0.165
COLGPA = 1.99740 + 0.00157 HSGPA + e R2 = 0.070
COLGPA = 1.62845 + 0.00204 HSGPA + e R2 = 0.124
a Nhận xét ý nghĩa kinh tế của từng mô hình trong 3 mô hình trên
b Ý nghĩa của hệ số Dựa trên hệ số xác định, mô hình nào là tốt nhất
c Hãy tính giá trị tstat của các biến độc lập tương ứng với từng mô hình trong 03 mô hình trên với mức ý nghĩa 5% Nhận xét về ý nghĩa của các biến giải thích trong từng mô hình Cho biết mô hình nào là tốt nhất theo R2 và tstat
d Hãy tính giá trị tstat của các biến độc lập tương ứng với từng mô hình trong 03 mô hình trên với mức ý nghĩa 1% Nhận xét về ý nghĩa của các biến giải thích trong từng mô hình Nhận xét về ý nghĩa của các biến giải thích trong từng mô hình Cho biết mô hình nào là tốt nhất theo R2 và tstat
Bài 8 Giả sử chúng ta nghiên cứu mối quan hệ giữa chi tiêu cho nghiên cứu và phát triển (ký hiệu là
D
R & , tính bằng tỷ dollars, giá cố định 1992) với số lượng bằng sáng chế phát minh (ký hiệu là
đây là bảng báo cáo kết quả hồi quy
) 79 13 ( ) 44 5 (
&
792 0 571
3 3994 34
859 0
R
1 Nếu thu chi tiêu cho nghiên cứu phát triển R & D tăng thêm lên 1 tỷ dollars, thì số lượng bằng phát minh sáng chế sẽ tăng lên bao nhiêu?
Trang 82 Cho trước t0.025[32]=2.042 Hãy tìm khoảng tin cậy của hệ số β của tổng thể
3 Hãy tìm khoảng tin cậy của hệ số α của tổng thể
4 Nếu phương sai mẫu S XX giảm đi, thì hiệu quả ước lượng tăng hay giảm?
5 Một nhà báo nói rằng, cứ 1 tỷ dollars chi tiêu cho nghiên cứu phát triển R & D, thì sẽ làm tăng
số lượng bằng phát minh sáng chế lên vào khoảng 500 Hãy kiểm định lại nhận định đó với mức
độ có ý nghĩa là 10%, tức là sử dụng t0.05[32]=1.679
Bài 9 Giả sử chúng ta nghiên cứu mối quan hệ giữa thuế thu nhập (ký hiệu là TAX ), với tổng thu nhập của dân cư tại từng bang của Mỹ (ký hiệu là INCOME), cả hai đại lượng được tính bằng tỷ dollars Số liệu thu thập tại 51 tiểu bang Dưới đây là bảng báo cáo kết quả hồi quy
) 0001 0 ( ) 087
0
(
142 0 221
663 33 51
997 0
R
1 Liệu các dấu đi kèm với các hệ số ước lượng có phù họp với kỳ vọng của các em về những dấu
đó không? Tại sao?
2 Các em diễn giải kết quả ước lượng này như thế nào? Khi thu nhập của một bang tăng thêm 1 tỷ dollars, thì thu thuế của chính phủ tăng bao nhiêu?
3 Cho trước t0 025[49]=2.000 Hãy tìm khoảng tin cậy của hệ số β của tổng thể
4 Hãy tìm khoảng tin cậy của hệ số α của tổng thể
5 Một nhà báo nói rằng, tổng thu nhập của từng bang ít có ý nghĩa giải thích cho số lượng thu thuế của bang đó Hãy kiểm định lại nhận định đó với mức độ có ý nghĩa là 5%, tức là sử dụng
000 2 ] 49
[
025
.
II MỘT SỐ BÀI TOÁN TRẮC NGHIỆM
Bài 1 Một công ty bảo hiểm muốn đanh giá mối quan hệ giữa khoản ma bảo hiểm nhân thọ (INSUR, đo
bằng 1000USD) của một gia đình, với thu nhập của gia đình đó (INC, đo bằng 1000USD) Từ số mẫu 20
quan sát mà họ đã thu thập được, ta có bảng dữ liệu đã cho trong bài 2.2 của bài tập 1 (PS1) tại lớp
Câu hỏi 1:
Cơ sở lý luận cho việc lập hàm tương quan ước lượng này là:
(f) Số thu nhập bằng tiền bị mất đi, nếu rủi ro xẩy ra
(g) Tâm lý sợ rủi ro của khách hàng mua bảo hiểm
Câu hỏi 2:
Trang 9Giả sử nhóm nghiên cứu thị trường của cty đề xuất mô hình về nhu cầu mua bảo hiểm có dạng như sau:
20 ., 3 , 2 , 1 ,
2
1+ + =
INSUR t β β t εt
Bảng kết quả ước lượng (như các em đã làm) được ghi lại như sau:
Dependent Variable: INSUR
Method: Least Squares
Date: 03/31/09 Time: 10:00
Sample: 1 20
Included observations: 20
2.1 Theo kết quả ước lượng, nếu thu nhập tăng thêm 1000USD, thì nhu cầu mua bảo hiểm sẽ tăng lên là
bao nhiêu?
2.2 Nếu thành viên M1 của ban quản lý tuyên bố ràng, cứ mỗi 1000 USD tăng lên về thu nhập sẽ làm tăng
bảo hiểm nhân thọ lên 5.88 (ngàn USD) Thành viên M2 nói rằng việc tăng 1000USD không có ảnh
Trang 10hưởng gì tới nhu cầu mua bảo hiểm nhân thọ; và thành viên M3 lại nói, cứ 1000USD tăng về thu nhập thì làm tăng nhu câu mua bảo hiểm nhân họ lên 3.99 (ngànUSD) Liệu kết quả ước lượng nêu trên có hỗ trợ cho các lời tuyên bố này với mức ý nghĩa 5% (5% significance level)?
Hãy viết tóm tắt kết quả kiểm định ở mức ý nghĩa 5%, với t0.025[18]=2.101và sau đó trả lời câu hỏi:
(a) Cả 3 thành viên M1, M2, M3 đều đúng
(c) Duy nhất có thành viên M3 là đúng
(d) Duy nhất có thành viên M2 là đúng
Câu hỏi 3:Ban giám đốc thấy rằng, kết quả nghiên cứu tị trường của nhóm có vấn đề ở chỗ hệ số quy
1
β là rất không có ý nghĩa (Tại sao?) Họ nghi vấn về cách lập phương rình hồi quy, và đề nghị nhóm làm lại mô hình như sau:
20 ., 3 , 2 , 1 ,
) log(
)
log(INSUR t =β1+β2 INC t +εt t =
Kết quả ước lượng được đưa ra như sau:
Dependent Variable: LOG(INSUR)
Method: Least Squares
Date: 03/31/09 Time: 09:31
Sample: 1 20
Included observations: 20
Trang 113.1 Biết rằng, kết quả ước lượng này có thể viết lại như sau:
) / (
958 0 ) /
(∆INSUR INS = ∆INC INC Trong đó, (∆INSUR/INS),(∆INC/INC)
lần lượt là thay đổi % của INSUR và thay đổi % của INC Hãy chọn câu trả lời đúng:
(a) Khi thu nhập tăng 1% thì chi cho bảo hiểm tăng 0.958 (ngàn USD) (b) Khi thu nhập tăng 1% thì chi cho bảo hiểm tăng 0.958% (c) Mô hình thay đổi về thu nhập tuyệt đối (câu 9) là có ý nghĩa hơn mô hình thay đổi thu nhập tương đối (câu 10) trong việc giải thích nhu cầu bảo hiểm (d) Làm hồi quy chỉ là việc nghĩ ra các mối quan hệ mà mình cho là đúng, và không cần quan tâm tới cơ sở lý luận hay dạng hàm mô tả quan hệ giữa các biến hồi quy
3.2 Hãy chọn câu trả lời đúng:
(a) Tham số
1
β có ý nghĩa ở mức 5%, nhưng không có ý nghĩa ở mức 1% (b)
2
β có ý nghĩa ở mức 2.5%, nhưng không có ý nghĩa ở mức 1% (c) Cả hai tham số đều không có ý nghĩa ở mức 5%
(d) Cả hai tham số đều có ý nghĩa ở mức 1%
Bài 2 Mỗi tuần, chi nhánh McDonal ở Hong Kong phải quyết định chi bao nhiêu cho quảng cáo
(advertising, a) Đây là một thương hiệu lớn và nó chi hàng nghìn dollars vào quảng cáo mỗi tuần ở trên
TV hoặc tạp chí Cụ thể là nó quan tâm liệu chi cho quảng cáo làm tăng tổng doanh số (total receipts, tr)
là bao nhiêu Nó cũng phải quan tâm đâu là chiến lược giá (price, p) tốt nhất Cần nói rằng, các thực đơn
với hamburger thường là tương tự nhau, và giá của hầu hết các sản phẩm đó đuợc giữ không đổi Tuy nhiên, một vài sản phẩm được giảm giá đặc biệt, hoặc được bán kèm với quà biếu (Đây cũng là một chiến lược làm quảng cáo) Thêm vào đó, một vài sản phẩm mới được tung ra thị trường với giá lựa chọn
ở mức thấp Điều cần quan tâm là giảm giá sẽ dẫn đến sự gia tăng thế nào về tổng doanh số Nếu như sự
giảm giá chỉ dẫn đến một sự gia tăng không đáng kể của số lượng bán, tổng doanh số sẽ giảm (nhu cầu là
ít co giãn: demand is price inelastic); nếu giảm giá dẫn đến sự gia tăng đáng kể của số lượng bán thì điều
đó sẽ dẫn tới việc tăng doanh số (nhu cầu là co giãn: demand is price elastic)
Hãy hình dung Việt nam đã gia nhập WTO, và em được thuê bởi McDonal làm nhà tư vấn chiến lược cho chi nhánh của nó ở Hong kong Để biết xem nên có chiến lược giá và quảng cáo thế nào, em lập mô hình như sau:
Mô hình A: tr =β1+β2p+β3a
Ở đó, tr là tổng doanh số bán trong một tuần (nghìn dollars); p là giá bán (dollars); và a là chi phí quảng cáo trong tuần đó (nghìn dollars)
Câu hỏi 1: