§24多元线性回归模型的统计检验
- 格式:ppt
- 大小:386.00 KB
- 文档页数:40
实验二:多元线性回归模型的估计、回归系数和回归方程的检验、标准化回归方程、预测实验题目:研究货运总量y(万吨)与工业总产量x1(亿元),农业总产值x2(亿元),居民非商品支出x3(亿元)的关系。
数据如表:1.计算y,x1,x2,x3的相关系数矩阵;2.求y关于x1,x2,x3的三元线性回归方程;3.对所求得的方程作拟合度检验4.对回归方程作显著性检验;5.对每一个回归系数作显著性检验;6.如果有的回归系数没有通过显著性检验,将其剔除,重新建立回归方程,再作回归方程的显著性检验和回归系数的显著性检验;7.求出新回归方程的每一个回归系数的置信水平为95%的置信区间;8.求标准化回归方程;9.求当x01=75,x1=42, x2=3.1时的y的预测值,给定置信水平为95%,用SPSS 软件计算精确置信区间,手工计算近似预测区间?10 结合回归方程对问题作一些基本分析。
数据如下:y x1 x2 x31607035 1.02607540 2.42106540 2.02657442 3.02407238 1.22206845 1.52757842 4.01606636 2.02757044 3.22506542 3.0实验目的:掌握多元线性回归模型的估计、回归系数和回归方程的检验、标准化回归方程、预测SPSS主要操作:操作步骤类似于一元线性回归模型的方法SPSS输出结果及答案:1:y,x1,x2,x3的相关系数矩阵如下表:由上述输出结果知:y=-348.280+3.754x1+7.101x2+12.447x3 3模型汇总b模型R R 方调整 R 方标准估计的误差1 .898a.806 .708 23.44188a. 预测变量: (常量), 居民非商品支出X3(亿元), 工业总产值X1(亿元), 农业总产值X2(亿元)。
b. 因变量: 货运总量Y(万吨)由上述输出结果知:调整R square=0.708,拟合的较好4Anova b模型平方和df 均方 F Sig.1 回归13655.370 3 4551.790 8.283 .015a残差3297.130 6 549.522总计16952.500 9a. 预测变量: (常量), 居民非商品支出X3(亿元), 工业总产值X1(亿元), 农业总产值X2(亿元)。
第三节多元线性回归模型的检验本节基本内容:●多元回归的拟合优度检验●回归方程的显著性检验(F检验)●各回归系数的显著性检验(t检验)一、多元回归的拟合优度检验多重可决系数R 2:22222ˆ(-)ESS TSS-RSS 1-TSS(-)TSS i i i iY Y e R Y Y y====∑∑∑∑在实际应用中,随着模型中解释变量的增多,R 2往往增大。
这就给人一个错觉:要使得模型拟合得好,只要增加解释变量即可。
但是,由增加解释变量引起的R 2的增大与拟合好坏无关,所以R 2需调整。
修正的可决系数()222222(-)-1-11111(-1)--i i iie n k en n RR yn n kyn k=-=-=--∑∑∑∑修正的可决系数为特点:⏹⏹k 越大,越小。
综合了精度和变量数两个因素,兼顾了精确性和简洁性。
⏹R 2必定非负,但可能为负值。
2R 2R 2R 22R R≤信息准则为了比较解释变量个数不同的多元回归模型的拟合优度,常用的标准还有:赤池信息准则(Akaike information criterion, AIC )施瓦茨准则(Schwarz criterion ,SC )上述信息准则均要求仅当所增加的解释变量能够减少AIC 值、SC 值或HQC 值时才在原模型中增加该解释变量。
()()n ln n k n L SC 12++-=汉南-奎因准则(Hannan-Quinn criterion ,HQC )()()()n ln ln nk n L HQC 122++-=()n k n L AIC 122++-=()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=∑n e ln ln n L i2212π其中对数似然函数二、回归方程显著性检验(F检验)基本思想在多元回归中有多个解释变量,需要说明所有解释变量联合起来对被解释变量影响的总显著性,或整个方程总的联合显著性。
对方程总显著性检验需要在方差分析的基础上进行F检验。
多元回归计量统计学多元回归是计量统计学中的一个重要概念,用于研究多个自变量对因变量的影响。
在多元回归分析中,我们可以通过建立一个数学模型来解释自变量与因变量之间的关系。
这个模型可以帮助我们预测因变量的值,并理解自变量对因变量的贡献程度。
在多元回归中,我们通常会考虑多个自变量对因变量的影响。
这些自变量可以是连续的,也可以是分类的。
通过对多个自变量进行回归分析,我们可以确定每个自变量对因变量的贡献程度,并且可以控制其他自变量的影响。
这样,我们就可以更准确地预测因变量的值,并理解不同自变量之间的相互作用。
多元回归分析的结果可以通过回归系数来解释。
回归系数表示自变量对因变量的影响程度。
正的回归系数表示自变量对因变量有正向影响,负的回归系数表示自变量对因变量有负向影响。
回归系数的大小还可以用来比较不同自变量对因变量的重要性。
当进行多元回归分析时,我们还需要考虑一些统计指标来评估模型的拟合程度和自变量的显著性。
例如,我们可以使用R方值来衡量模型对观测数据的解释程度,R方值越大表示模型的拟合程度越好。
此外,我们还可以使用t检验来判断自变量的系数是否显著,如果t 值大于临界值,就意味着自变量对因变量的影响是显著的。
多元回归分析在实际应用中具有广泛的用途。
例如,在经济学中,多元回归可以用于研究不同自变量对经济增长的影响;在医学研究中,多元回归可以用于分析不同因素对疾病发生的影响;在市场营销中,多元回归可以用于预测产品销售量等。
多元回归是计量统计学中一种重要的分析方法,可以帮助我们理解自变量对因变量的影响,并进行预测和解释。
通过合理地建立模型和分析结果,我们可以得到对现象的深入认识,并为实际问题提供有益的参考和决策依据。
多元线性回归——模型、估计、检验与预测⼀、模型假设传统多元线性回归模型最重要的假设的原理为:1. ⾃变量和因变量之间存在多元线性关系,因变量y能够被x1,x2….x{k}完全地线性解释;2.不能被解释的部分则为纯粹的⽆法观测到的误差其它假设主要为:1.模型线性,设定正确;2.⽆多重共线性;3.⽆内⽣性;4.随机误差项具有条件零均值、同⽅差、以及⽆⾃相关;5.随机误差项正态分布具体见另⼀篇⽂章:回归模型的基本假设⼆、估计⽅法⽬标:估计出多元回归模型的参数注:下⽂皆为矩阵表述,X为⾃变量矩阵(n*k维),y为因变量向量(n*1维)OLS(普通最⼩⼆乘估计)思想:多元回归模型的参数应当能够使得,因变量y的样本向量在由⾃变量X的样本所构成的线性空间G(x)的投影(即y’= xb)为向量y 在线性空间G(x)上的正交投影。
直⽩⼀点说,就是要使得(y-y’)’(y-y’)最⼩化,从⽽能够使y的预测值与y的真实值之间的差距最⼩。
使⽤凸优化⽅法,可以求得参数的估计值为:b = (x’x)^(-1)x’y最⼤似然估计既然已经在假设中假设了随机误差项的分布为正态分布,那么⾃变量y的分布也可以由线性模型推算出来(其分布的具体函数包括参数b在内)。
进⼀步的既然已经抽取到了y的样本,那么使得y的样本出现概率(联合概率密度)最⼤的参数即为所求最终结果与OLS估计的结果是⼀致的矩估计思想:通过寻找总体矩条件(模型设定时已经有的假设,即⽆内⽣性),在总体矩条件中有参数的存在,然后⽤样本矩形条件来进⾏推导未知参数的解。
在多元回归中有外⽣性假设:对应的样本矩为:最终估计结果与OLS⽅法也是⼀样的。
三、模型检验1.拟合优度检验(1)因变量y是随机变量,⽽估计出来的y’却不是随机变量;(2)拟合优度表⽰的是模型的估计值y’能够在多⼤程度上解释因变量样本y的变动。
(3)y’的变动解释y的变动能⼒越强,则说明模型拟合的越好y-y’就越接近与假设的随机误差(4)⽽因变量的变动是由其⽅差来描述的。
对多元线性回归模型的各种检验方法对于形如u X X X Y k k +++++=ββββ 22110 (1)的回归模型,我们可能需要对其实施如下的检验中的一种或几种检验:一、 对单个总体参数的假设检验:t 检验在这种检验中,我们需要对模型中的某个(总体)参数是否满足虚拟假设0H :j j a =β,做出具有统计意义(即带有一定的置信度)的检验,其中j a 为某个给定的已知数。
特别是,当j a =0时,称为参数的(狭义意义上的)显著性检验。
如果拒绝0H ,说明解释变量j X 对被解释变量Y 具有显著的线性影响,估计值j βˆ才敢使用;反之,说明解释变量j X 对被解释变量Y 不具有显著的线性影响,估计值j βˆ对我们就没有意义。
具体检验方法如下:(1) 给定虚拟假设 0H :j j a =β;(2) 计算统计量 )ˆ(ˆ)ˆ()(ˆjj j j j j Se a Se E t βββββ-=-= 的数值; 11ˆ)ˆ(++-==j j jj jj j C C Se 1T X)(X ,其中σβ(3) 在给定的显著水平α下(α不能大于1.0即10%,也即我们不能在置信度小于90%以下的前提下做结论),查出双尾t (1--k n )分布的临界值2/αt ;(4) 如果出现 2/αt t >的情况,检验结论为拒绝0H ;反之,无法拒绝0H 。
t 检验方法的关键是统计量 )ˆ(ˆj jj Se t βββ-=必须服从已知的t 分布函数。
什么情况或条件下才会这样呢?这需要我们建立的模型满足如下的条件(或假定):(1) 随机抽样性。
我们有一个含n 次观测的随机样(){}n i Y X X X i ik i i ,,2,1:,,,,21 =。
这保证了误差u 自身的随机性,即无自相关性,0))())(((=--j j i i u E u u E u Cov 。
(2) 条件期望值为0。
给定解释变量的任何值,误差u 的期望值为零。
多元线性回归模型检验引言多元线性回归是一种常用的统计分析方法,用于研究两个或多个自变量对目标变量的影响。
在应用多元线性回归前,我们需要确保所建立的模型符合一定的假设,并进行模型检验,以保证结果的可靠性和准确性。
本文将介绍多元线性回归模型的几个常见检验方法,并通过实例进行说明。
一、多元线性回归模型多元线性回归模型的一般形式可以表示为:$$Y = \\beta_0 + \\beta_1X_1 + \\beta_2X_2 + \\ldots + \\beta_pX_p +\\varepsilon$$其中,Y为目标变量,$X_1,X_2,\\ldots,X_p$为自变量,$\\beta_0,\\beta_1,\\beta_2,\\ldots,\\beta_p$为模型的回归系数,$\\varepsilon$为误差项。
多元线性回归模型的目标是通过调整回归系数,使得模型预测值和实际观测值之间的误差最小化。
二、多元线性回归模型检验在进行多元线性回归分析时,我们需要对所建立的模型进行检验,以验证假设是否成立。
常用的多元线性回归模型检验方法包括:1. 假设检验多元线性回归模型的假设包括:线性关系假设、误差项独立同分布假设、误差项方差齐性假设和误差项正态分布假设。
我们可以通过假设检验来验证这些假设的成立情况。
•线性关系假设检验:通过F检验或t检验对回归系数的显著性进行检验,以确定自变量与目标变量之间是否存在线性关系。
•误差项独立同分布假设检验:通过Durbin-Watson检验、Ljung-Box 检验等统计检验,判断误差项是否具有自相关性。
•误差项方差齐性假设检验:通过Cochrane-Orcutt检验、White检验等统计检验,判断误差项的方差是否齐性。
•误差项正态分布假设检验:通过残差的正态概率图和Shapiro-Wilk 检验等方法,检验误差项是否满足正态分布假设。
2. 多重共线性检验多重共线性是指在多元线性回归模型中,自变量之间存在高度相关性的情况。
对多元线性回归模型的各种检验方法对于形如u X X X Y k k +++++=ββββΛΛ22110 (1)的回归模型,我们可能需要对其实施如下的检验中的一种或几种检验:一、 对单个总体参数的假设检验:t 检验在这种检验中,我们需要对模型中的某个(总体)参数是否满足虚拟假设0H :j j a =β,做出具有统计意义(即带有一定的置信度)的检验,其中j a 为某个给定的已知数。
特别是,当j a =0时,称为参数的(狭义意义上的)显著性检验。
如果拒绝0H ,说明解释变量j X 对被解释变量Y 具有显著的线性影响,估计值j βˆ才敢使用;反之,说明解释变量j X 对被解释变量Y 不具有显著的线性影响,估计值j βˆ对我们就没有意义。
具体检验方法如下:(1) 给定虚拟假设 0H :j j a =β;(2) 计算统计量 )ˆ(ˆ)ˆ()(ˆjj j j j j Se a Se E t βββββ-=-= 的数值; 11ˆ)ˆ(++-==j j jj jj j C C Se 1T X)(X ,其中σβ(3) 在给定的显著水平α下(α不能大于1.0即10%,也即我们不能在置信度小于90%以下的前提下做结论),查出双尾t (1--k n )分布的临界值2/αt ;(4) 如果出现 2/αt t >的情况,检验结论为拒绝0H ;反之,无法拒绝0H 。
t 检验方法的关键是统计量 )ˆ(ˆj jj Se t βββ-=必须服从已知的t 分布函数。
什么情况或条件下才会这样呢?这需要我们建立的模型满足如下的条件(或假定):(1) 随机抽样性。
我们有一个含n 次观测的随机样(){}n i Y X X X i ik i i ,,2,1:,,,,21ΛΛ=。
这保证了误差u 自身的随机性,即无自相关性,0))())(((=--j j i i u E u u E u Cov 。
(2) 条件期望值为0。
给定解释变量的任何值,误差u 的期望值为零。
多元线性回归模型的各种检验方法多元线性回归模型是常用于数据分析和预测的方法,它可以用于研究多个自变量与因变量之间的关系。
然而,仅仅使用多元线性回归模型进行参数估计是不够的,我们还需要对模型进行各种检验以确保模型的可靠性和有效性。
下面将介绍一些常用的多元线性回归模型的检验方法。
首先是模型的整体显著性检验。
在多元线性回归模型中,我们希望知道所构建的模型是否能够显著解释因变量的变异。
常见的整体显著性检验方法有F检验和显著性检查表。
F检验是通过比较回归模型的回归平方和和残差平方和的比值来对模型的整体显著性进行检验。
若F值大于一定的临界值,则可以拒绝原假设,即模型具有整体显著性。
通常,临界值是根据置信水平和自由度来确定的。
显著性检查表是一种常用的汇总表格,它可以提供关于回归模型的显著性水平、标准误差、置信区间和显著性因素的信息。
通过查找显著性检查表,我们可以评估模型的显著性。
其次是模型的参数估计检验。
在多元线性回归模型中,我们希望知道每个自变量对因变量的影响是否显著。
通常使用t检验来对模型的参数估计进行检验。
t检验是通过对模型的回归系数进行检验来评估自变量的影响是否显著。
与F检验类似,t检验也是基于假设检验原理,通过比较t值和临界值来决定是否拒绝原假设。
通常,临界值可以通过t分布表或计算机软件来获取。
另外,我们还可以使用相关系数来评估模型的拟合程度。
相关系数可以用来衡量自变量与因变量之间的线性关系强度,常见的相关系数包括Pearson相关系数和Spearman相关系数。
Pearson相关系数适用于自变量和因变量都是连续变量的情况,它衡量的是两个变量之间的线性关系强度。
取值范围为-1到1,绝对值越接近1表示关系越强。
Spearman相关系数适用于自变量和因变量至少有一个是有序变量或者都是有序变量的情况,它衡量的是两个变量之间的单调关系强度。
取值范围也是-1到1,绝对值越接近1表示关系越强。
最后,我们还可以使用残差分析来评估模型的拟合程度和误差分布。
经济统计学中的多元线性回归分析经济统计学是研究经济现象的一门学科,通过对经济数据的收集、整理和分析,帮助我们了解经济运行规律和预测未来走势。
而多元线性回归分析是经济统计学中一种常用的分析方法,用来研究多个自变量对一个因变量的影响程度。
多元线性回归分析的基本原理是通过建立一个数学模型,来描述自变量与因变量之间的关系。
在经济统计学中,自变量通常是影响经济现象的各种因素,如GDP、通货膨胀率、利率等;而因变量则是我们想要研究的经济现象本身,比如消费水平、投资额等。
通过多元线性回归分析,我们可以了解各个因素对经济现象的贡献程度,从而更好地理解和预测经济运行情况。
在进行多元线性回归分析之前,我们首先需要收集相关的数据。
这些数据可以通过各种途径获得,如调查问卷、统计年鉴、金融报表等。
然后,我们需要对数据进行整理和清洗,以确保数据的准确性和可靠性。
接下来,我们可以使用统计软件,如SPSS、Excel等,来进行回归分析。
多元线性回归分析的核心是建立回归模型。
回归模型可以用数学公式表示为:Y = β0 + β1X1 + β2X2 + ... + βnXn + ε,其中Y表示因变量,X1、X2、...、Xn表示自变量,β0、β1、β2、...、βn表示回归系数,ε表示误差项。
回归系数表示自变量对因变量的影响程度,而误差项则代表模型无法解释的部分。
在建立回归模型之后,我们需要进行模型的检验和解释。
模型检验可以通过各种统计指标来进行,如R方、调整R方、F统计量等。
R方表示回归模型对因变量变异的解释程度,数值越接近1,说明模型的拟合程度越好。
F统计量则表示回归模型的整体显著性,数值越大,说明模型的拟合程度越好。
除了模型检验,我们还可以通过回归系数的显著性检验来解释模型。
回归系数的显著性检验可以通过计算t值和p值来进行。
t值表示回归系数与零之间的差异程度,而p值则表示这种差异是否显著。
一般来说,当p值小于0.05时,我们可以认为回归系数是显著的,即自变量对因变量的影响是存在的。
对多元线性回归模型的各种检验方法对于形如u X X X Y k k +++++=ββββ 22110 (1) 的回归模型,我们可能需要对其实施如下的检验中的一种或几种检验:一、 对单个总体参数的假设检验:t 检验在这种检验中,我们需要对模型中的某个(总体)参数是否满足虚拟假设0H :j j a =β,做出具有统计意义(即带有一定的置信度)的检验,其中j a 为某个给定的已知数。
特别是,当j a =0时,称为参数的(狭义意义上的)显著性检验。
如果拒绝0H ,说明解释变量j X 对被解释变量Y 具有显著的线性影响,估计值j βˆ才敢使用;反之,说明解释变量j X 对被解释变量Y 不具有显著的线性影响,估计值j βˆ对我们就没有意义。
具体检验方法如下:(1) 给定虚拟假设 0H :j j a =β;(2) 计算统计量 )ˆ(ˆ)ˆ()(ˆjj j j j j Se a Se E t βββββ-=-= 的数值; 11ˆ)ˆ(++-==j j jj jj j C C Se 1T X)(X ,其中σβ(3) 在给定的显著水平α下(α不能大于1.0即 10%,也即我们不能在置信度小于90%以下的前提下做结论),查出双尾t (1--k n )分布的临界值2/αt ;(4) 如果出现 2/αt t >的情况,检验结论为拒绝0H ;反之,无法拒绝0H 。
t 检验方法的关键是统计量 )ˆ(ˆj jj Se t βββ-=必须服从已知的t 分布函数。
什么情况或条件下才会这样呢?这需要我们建立的模型满足如下的条件(或假定):(1) 随机抽样性。
我们有一个含n 次观测的随机样(){}n i Y X X X i ik i i ,,2,1:,,,,21 =。
这保证了误差u 自身的随机性,即无自相关性,0))())(((=--j j i i u E u u E u Cov 。
(2) 条件期望值为0。
给定解释变量的任何值,误差u 的期望值为零。
对多元线性回归模型的各种检验方法对于形如u X X X Y k k +++++=ββββ 22110 (1) 的回归模型,我们可能需要对其实施如下的检验中的一种或几种检验:一、 对单个总体参数的假设检验:t 检验在这种检验中,我们需要对模型中的某个(总体)参数是否满足虚拟假设0H :j j a =β,做出具有统计意义(即带有一定的置信度)的检验,其中j a 为某个给定的已知数。
特别是,当j a =0时,称为参数的(狭义意义上的)显著性检验。
如果拒绝0H ,说明解释变量j X 对被解释变量Y 具有显著的线性影响,估计值j βˆ才敢使用;反之,说明解释变量j X 对被解释变量Y 不具有显著的线性影响,估计值j βˆ对我们就没有意义。
具体检验方法如下:(1) 给定虚拟假设 0H :j j a =β;(2) 计算统计量 )ˆ(ˆ)ˆ()(ˆjj j j j j Se a Se E t βββββ-=-= 的数值; 11ˆ)ˆ(++-==j j jj jj j C C Se 1T X)(X ,其中σβ(3) 在给定的显著水平α下(α不能大于1.0即 10%,也即我们不能在置信度小于90%以下的前提下做结论),查出双尾t (1--k n )分布的临界值2/αt ;(4) 如果出现 2/αt t >的情况,检验结论为拒绝0H ;反之,无法拒绝0H 。
t 检验方法的关键是统计量 )ˆ(ˆj jj Se t βββ-=必须服从已知的t 分布函数。
什么情况或条件下才会这样呢?这需要我们建立的模型满足如下的条件(或假定):(1) 随机抽样性。
我们有一个含n 次观测的随机样(){}n i Y X X X i ik i i ,,2,1:,,,,21 =。
这保证了误差u 自身的随机性,即无自相关性,0))())(((=--j j i i u E u u E u Cov 。
(2) 条件期望值为0。
给定解释变量的任何值,误差u 的期望值为零。
多元线性回归模型的公式和参数估计方法以及如何进行统计推断和假设检验多元线性回归模型是一种常用的统计分析方法,它在研究多个自变量与一个因变量之间的关系时具有重要的应用价值。
本文将介绍多元线性回归模型的公式和参数估计方法,并讨论如何进行统计推断和假设检验。
一、多元线性回归模型的公式多元线性回归模型的一般形式如下:Y = β0 + β1X1 + β2X2 + ... + βkXk + ε其中,Y表示因变量,X1至Xk表示自变量,β0至βk表示模型的参数,ε表示误差项。
在多元线性回归模型中,我们希望通过样本数据对模型的参数进行估计,从而得到一个拟合度较好的回归方程。
常用的参数估计方法有最小二乘法。
二、参数估计方法:最小二乘法最小二乘法是一种常用的参数估计方法,通过最小化观测值与模型预测值之间的残差平方和来估计模型的参数。
参数估计的公式如下:β = (X^T*X)^(-1)*X^T*Y其中,β表示参数矩阵,X表示自变量的矩阵,Y表示因变量的矩阵。
三、统计推断和假设检验在进行多元线性回归分析时,我们经常需要对模型进行统计推断和假设检验,以验证模型的有效性和可靠性。
统计推断是通过对模型参数的估计,来对总体参数进行推断。
常用的统计推断方法包括置信区间和假设检验。
1. 置信区间:置信区间可以用来估计总体参数的范围,它是一个包含总体参数真值的区间。
2. 假设检验:假设检验用于检验总体参数的假设是否成立。
常见的假设检验方法有t检验和F检验。
在多元线性回归模型中,通常我们希望检验各个自变量对因变量的影响是否显著,以及模型整体的拟合程度是否良好。
对于各个自变量的影响,我们可以通过假设检验来判断相应参数的显著性。
通常使用的是t检验,检验自变量对应参数是否显著不等于零。
对于整体模型的拟合程度,可以使用F检验来判断模型的显著性。
F检验可以判断模型中的自变量是否存在显著的线性组合对因变量的影响。
在进行假设检验时,我们需要设定显著性水平,通常是α=0.05。
多元线性回归模型的检验1多元性回归模型与一元线性回归模型一样,在得到参数的最小二乘法的估计值之后,也需要进行必要的检验与评价,以决定模型是否可以应用;1、拟合程度的测定;与一元线性回归中可决系数r2相对应,多元线性回归中也有多重可决系数r2,它是在因变量的总变化中,由回归方程解释的变动回归平方和所占的比重,R2越大,回归方各对样本数据点拟合的程度越强,所有自变量与因变量的关系越密切;计算公式为:其中,2.估计标准误差估计标准误差,即因变量y的实际值与回归方程求出的估计值之间的标准误差,估计标准误差越小,回归方程拟合程度越程;其中,k为多元线性回归方程中的自变量的个数;3.回归方程的显著性检验回归方程的显著性检验,即检验整个回归方程的显著性,或者说评价所有自变量与因变量的线性关系是否密切;能常采用F检验,F统计量的计算公式为:根据给定的显著水平a,自由度k,n-k-1查F分布表,得到相应的临界值Fa,若F > Fa,则回归方程具有显著意义,回归效果显著;F < Fa,则回归方程无显著意义,回归效果不显著;4.回归系数的显著性检验在一元线性回归中,回归系数显著性检验t检验与回归方程的显著性检验F检验是等价的,但在多元线性回归中,这个等价不成立;t检验是分别检验回归模型中各个回归系数是否具有显著性,以便使模型中只保留那些对因变量有显著影响的因素;检验时先计算统计量ti;然后根据给定的显著水平a,自由度n-k-1查t分布表,得临界值ta或ta / 2,t > t − a或ta / 2,则回归系数bi与0有显著关异,反之,则与0无显著差异;统计量t的计算公式为:其中,Cij是多元线性回归方程中求解回归系数矩阵的逆矩阵x'x − 1的主对角线上的第j 个元素;对二元线性回归而言,可用下列公式计算:其中,5.多重共线性判别若某个回归系数的t检验通不过,可能是这个系数相对应的自变量对因变量的影平不显著所致,此时,应从回归模型中剔除这个自变量,重新建立更为简单的回归模型或更换自变量;也可能是自变量之间有共线性所致,此时应设法降低共线性的影响;多重共线性是指在多元线性回归方程中,自变量之彰有较强的线性关系,这种关系若超过了因变量与自变量的线性关系,则回归模型的稳定性受到破坏,回归系数估计不准确;需要指出的是,在多元回归模型中,多重共线性的难以避免的,只要多重共线性不太严重就行了;判别多元线性回归方程是否存在严惩的多重共线性,可分别计算每两个自变量之间的可决系数r2,若r2 > R2或接近于R2,则应设法降低多重线性的影响;亦可计算自变量间的相关系数矩阵的特征值的条件数k = λ1 / λpλ1为最大特征值,λp为最小特征值,k<100,则不存在多重点共线性;若100≤k≤1000,则自变量间存在较强的多重共线性,若k>1000,则自变量间存在严重的多重共线性;降低多重共线性的办法主要是转换自变量的取值,如变绝对数为相对数或平均数,或者更换其他的自变量;检验当回归模型是根据动态数据建立的,则误差项e也是一个时间序列,若误差序列诸项之间相互独立,则误差序列各项之间没有相关关系,若误差序列之间存在密切的相关关系,则建立的回归模型就不能表述自变量与因变量之间的真实变动关系;检验就是误差序列的自相关检验;检验的方法与一元线性回归相同;。
对多元线性回归模型的各种检验方法对于形如LL uYXXX??????????k11k220)(1的回归模型,我们可能需要对其实施如下的检验中的一种或几种检验:一、对单个总体参数的假设检验:t检验在这种检验中,我们需要对模型中的某个(总体)?a?:,做出具有统计意参数是否满足虚拟假设H jj0a义(即带有一定的置信度)的检验,其中为某个给ja=0定的已知数。
特别是,当时,称为参数的(狭义j意义上的)显著性检验。
如果拒绝,说明解释变量H0Y?X具有显著的线性影响,估计值对被解释变量才?j jX Y不具对被解释变量敢使用;反之,说明解释变量j??对我们就没有意义。
具有显著的线性影响,估计值j体检验方法如下:a?;:)给定虚拟假设1(H?jj01.??a??E()???j j jj?t???的数值;计算统计量)(2(Se)Se)(??j j??1T?中,其X)?(XSe()?CC??1j?1jj jj j?j??0.1即(3)在给定的显著水平下(不能大于以下的前提下做90%,也即我们不能在置信度小于10%t;)t(分布的临界值双结论),查出尾1k?n??2/t?t的情况,检验结论为拒绝4)如果出现(?2/H H。
;反之,无法拒绝00????jj?t必须服从已检验方法的关键是统计量t?(Se)?j t分布函数。
什么情况或条件下才会这样呢?这需知的:要我们建立的模型满足如下的条件(或假定)n次观测的随机)随机抽样性。
我们有一个含(1????LL,X,X,nX,:1,2,,Yi?样。
这保证了误i1i i2iku差2.自身的随机性,即无自相关性,Cov(u?E(u))(u?E(u))?0。
jiji (2)条件期望值为0。
给定解释变量的任何值,误差u的期望值为零。
即有L,X)?,X,0E(uX k21L,,XX,X这也保证了误差独立于解释变量,即21uE(u)?0模型中的解释变量是外生性的,也使得。
(3)不存在完全共线性。
多元线性回归模型分析多元线性回归模型是一种用于分析多个自变量对于一个目标变量的影响的统计模型。
在多元线性回归模型中,通过使用多个自变量来预测目标变量的值,可以帮助我们理解不同自变量之间的关系,以及它们与目标变量之间的影响。
在多元线性回归模型中,假设有一个目标变量Y和k个自变量X1,X2,...,Xk。
我们的目标是通过找到一个线性函数来描述目标变量Y与自变量之间的关系。
这个线性函数可以表示为:Y=β0+β1X1+β2X2+...+βkXk+ε其中,β0,β1,β2,...,βk是回归系数,代表自变量对于目标变量的影响程度。
ε是误差项,表示模型不能完全解释的未观测因素。
1.数据收集:收集自变量和目标变量的数据。
这些数据可以是实验数据或观测数据。
2.数据预处理:对数据进行清洗和处理,包括处理缺失值、异常值和离群值等。
3.变量选择:通过相关性分析、方差膨胀因子(VIF)等方法选择最相关的自变量。
4.拟合模型:使用最小二乘法或其他方法,拟合出最佳的回归系数。
5. 模型评估:通过各种统计指标如R-squared、调整R-squared等评估模型的拟合程度。
6.模型解释与推断:通过解释回归系数,了解各自变量对于目标变量的影响程度,并进行统计推断。
在多元线性回归模型中,我们可以利用回归系数的显著性检验来判断自变量是否对目标变量产生重要影响。
如果回归系数显著不为零,则表明该自变量对目标变量具有显著的影响。
此外,还可以利用F检验来判断整体回归模型的拟合程度,以及各自变量的联合影响是否显著。
同时,多元线性回归模型还可以应用于预测和预测目的。
通过使用已知的自变量值,可以利用回归模型来预测目标变量的值,并计算其置信区间。
然而,多元线性回归模型也有一些限制。
首先,模型的准确性依赖于所选择的自变量和数据的质量。
如果自变量不足或者数据存在误差,那么模型的预测结果可能不准确。
此外,多元线性回归模型还假设自变量之间是线性相关的,并且误差项是独立且具有常量方差的。
多元回归的模型检验指标多元回归是一种经济学和统计学中常用的分析方法,用于研究多个自变量对一个因变量的影响程度。
在多元回归模型中,我们需要考虑多个自变量对因变量的联合作用,以及各自变量之间的相互关系。
在进行多元回归分析时,我们需要使用一些模型检验指标来评估模型的拟合程度和统计显著性。
本文将介绍几个常用的多元回归模型检验指标,并解释其含义和应用。
1. 残差分析残差分析是多元回归模型检验中最常用的方法之一。
残差是指模型预测值与实际观测值之间的差异,通过分析残差的分布情况可以评估模型的拟合程度。
常见的残差分析方法包括绘制残差散点图、残差直方图和残差-拟合值图等。
如果残差呈现随机分布、均值接近0且方差稳定的趋势,则说明模型拟合良好。
2. 线性关系检验线性关系检验用于检验自变量与因变量之间是否存在线性关系。
常用的方法包括绘制自变量与残差的散点图,观察其是否呈现线性趋势。
另外,还可以使用F检验来检验自变量的整体显著性,即自变量对因变量的联合作用是否显著。
3. 多重共线性检验多重共线性是指自变量之间存在高度相关性,可能会影响模型的稳定性和解释力。
常用的多重共线性检验指标包括方差膨胀因子(VIF)和条件数。
VIF越大,说明自变量之间的相关性越强,可能存在多重共线性问题。
条件数越大,说明矩阵X的条件数越大,可能存在多重共线性问题。
一般来说,VIF大于10或条件数大于30可以被认为存在多重共线性。
4. 拟合优度检验拟合优度检验用于评估模型的拟合程度。
常用的拟合优度检验指标包括决定系数(R²)、调整决定系数(adjusted R²)和残差平方和(RSS)。
R²越接近1,说明模型拟合效果越好;adjusted R²考虑了自变量个数对模型拟合的影响,可以更准确地评估模型的拟合程度;RSS越小,说明模型拟合效果越好。
5. 统计显著性检验统计显著性检验用于判断模型的统计显著性。
常用的统计显著性检验指标包括t检验和F检验。