数据统计与分析教程7章含虚拟变量的回归模型
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第七章虚拟变量第一节虚拟变量的引入一、什么是虚拟变量前面几章介绍的解释变量都是可以直接度量的,称为定量变量。
如收入、支出、价格、资金等等。
但在现实经济生活中,影响应变量变动的因素,除了这些可以直接获得实际观测数据的定量变量外,还包括一些无法定量的解释变量的影响,如性别、民族、国籍、职业、文化程度、政府经济政策变动等因素,他们只表示某种特征的存在与不存在,所以称为属性变量或定性变量。
属性变量:不能精确计量的说明某种属性或状态的定性变量。
在计量经济模型中,应当包含属性变量对应变量的影响作用。
那怎么才能把定性变量包括在模型中呢?属性变量通常是非数值变量,直接纳入回归方程中进行回归,显然是很困难的。
为此,人们采取了一种构造人工变量的方法,将这些定性变量进行量化,使其能与定量变量一样在回归模型中得以应用。
由于定性变量通常是表明某种特征或属性是否存在,如性别变量中以男性为分析基础的话,那就只有男性、非男性;政策变动变量中以政策不变为基准,则有政策不变,和政策变动;至于有两种以上的状态的话,比如学历分高中,本科,本科以上等等,我们又怎么办呢?把疑问留到后面去解决。
既然定性变量只有存在或不存在两种状态,所以量化的一般方法是取值为0或1。
称为虚拟变量。
虚拟变量:人工构造的取值为0或1的作为属性变量代表的变量。
一般常用D表示。
D=0,表示某种属性或状态不存在D=1,表示某种属性或状态存在比如前面说的性别变量,以男性为基准,则当样本为男性时,虚拟变量取0,当样本为女性时,则虚拟变量取1。
当虚拟变量作为解释变量引入计量经济模型时,对其回归系数的估计和统计检验方法都与定量解释变量相同。
二、虚拟变量的作用1、作为属性因素的代表,如,性别、种族等2、作为某些非精确计量的数量因素的代表,如:受教育程度、年龄段等;3、作为某些偶然因素或政策因素的代表,如战争、911等。
4、时间序列分析中作为季节(月份)的代表(比如对某些明显有淡季、旺季之分的产品)5、分段回归,研究斜率、截距的变动;6、比较两个回归模型;7、虚拟应变量概率模型,应变量本身是定性变量(比如你研究某产品的购买率,应变量本身就是买或不买)三、虚拟变量的设置规则1、虚拟变量D取值为0,还是取值为1,要根据研究的目的决定。
虚拟变量回归结果解读虚拟变量回归是一种经济统计学中常用的回归分析方法。
它用于处理定性变量,将其转换成虚拟变量,进而分析它们对因变量的影响。
本文将对虚拟变量回归的结果进行解读,帮助读者更好地理解和应用这一方法。
1. 背景介绍虚拟变量回归是一种基于二进制编码的方法,将定性变量转化为数值变量,以便进行回归分析。
它常用于控制混杂因素、检验效应等统计分析中。
在解读虚拟变量回归结果之前,我们首先需要了解回归模型的设定和数据样本。
2. 回归模型设定虚拟变量回归分析的基本模型可以表示为:Y = β0 + β1X1 + β2X2 + ... + βnXn + ε其中,Y为因变量,X1、X2、...、Xn为虚拟变量,β0、β1、β2、...、βn为回归系数,ε为误差项。
3. 解读回归系数在虚拟变量回归中,回归系数的解读依赖于虚拟变量的编码方式。
这里以一个二分类虚拟变量为例进行解释。
3.1 虚拟变量为二分类假设我们的虚拟变量为性别,编码方式为男性为1,女性为0。
回归结果显示该虚拟变量的回归系数为β1 = 0.2。
这一结果的解读如下:- 对于男性(虚拟变量为1),与女性相比,因变量的平均值(或均值的对数值)比女性多0.2个单位。
这说明男性相对于女性,对因变量有着0.2个单位的正向影响。
- 对于女性(虚拟变量为0),回归系数不产生作用。
因此,回归结果可以说是基于男性进行解读。
3.2 虚拟变量为多分类如果虚拟变量有多个分类,例如教育程度分为初中、高中和大学三类。
回归结果显示分别为β1 = 0.3,β2 = 0.5。
解读如下:- 对于初中教育程度(虚拟变量为1,其它分类为0),与高中相比,因变量的平均值比高中多0.3个单位。
- 对于高中教育程度(虚拟变量为1,其它分类为0),与大学相比,因变量的平均值比大学多0.5个单位。
- 对于大学教育程度(虚拟变量为1,其它分类为0),回归系数不产生作用。
4. 虚拟变量回归的显著性检验回归结果中还会提供每个虚拟变量的显著性检验结果,常见的检验方法包括t检验和F检验。
数据分析中的回归模型使用教程回归模型在数据分析中被广泛应用,它是一种统计学方法,用于研究两个或多个变量之间的关系,并作出预测。
回归分析的主要目标是通过研究一个或多个自变量与因变量之间的关系,来确定自变量对因变量的影响程度。
在数据分析中,回归模型可以用来解决各种问题,比如预测销售量、分析市场需求、评估广告效果等。
下面是一个回归模型在数据分析中的使用教程,旨在帮助读者在实际应用中合理运用回归模型。
第一步:明确问题在使用回归模型之前,首先要明确问题,确定自变量和因变量。
自变量是影响因变量的因素,因变量是我们想要预测或解释的变量。
第二步:收集数据收集相关数据是进行回归分析的基础。
确保数据的准确性和完整性非常重要。
数据可以从各种渠道获得,包括公司内部数据库、调查问卷、公开的数据集等。
要确保数据的质量,并进行必要的数据清洗和处理。
第三步:选择适当的回归模型选择适当的回归模型是回归分析的关键步骤。
在选择模型时,需要考虑自变量和因变量之间的关系类型,以及数据的特征。
常见的回归模型包括线性回归、多项式回归、逻辑回归等。
线性回归是最常用的回归模型,用于研究自变量之间线性关系。
第四步:拟合回归模型拟合回归模型是根据收集到的数据,利用统计方法计算出回归方程的过程。
根据选择的回归模型,利用相关软件或编程语言进行回归分析。
拟合回归模型的目标是找到最佳拟合的回归线。
第五步:进行模型诊断进行模型诊断是为了验证回归模型的准确性和合理性。
通过分析残差、检验回归系数的显著性等来评估模型拟合好坏。
如果模型诊断显示模型不适合,需要重新选择模型或调整模型参数。
第六步:解释和利用回归模型在确定了有效的回归模型后,需要对模型进行解释和利用。
根据回归系数的正负和大小,可以判断自变量对因变量的影响程度。
此外,还可以使用回归模型进行预测和推断。
第七步:进行灵敏度分析和模型改进当回归模型应用到实际问题中时,可能会遇到一些未考虑的因素和变化,这可能会对模型的准确性产生影响。
第七章虚拟变量回归第七章虚拟变量回归第⼀节虚拟变量的性质在实际建模过程中,被解释变量不但受定量变量影响,同时还受定性变量影响。
例如需要考虑性别、民族、不同历史时期、季节差异、政府的更迭(⼯党-保守党)、经济体制的改⾰、固定汇率变为浮动汇率、从战时经济转为和平时期经济等。
这些因素也应该包括在模型中。
⼀、基本概念由于定性变量通常表⽰的是某种特征的有和⽆,所以量化⽅法可采⽤取值为1或0。
这种变量称作虚拟变量(dummy variable )。
虚拟变量也称:哑元变量、定性变量等等。
通常⽤字母D 或DUM 加以表⽰(英⽂中虚拟或者哑元Dummy 的缩写)。
⽤1表⽰具有某⼀“品质”或属性,⽤0表⽰不具有该“品质”或属性。
虚拟变量使得我们可以将那些⽆法定量化的变量引⼊回归模型中。
虚拟变量应⽤于模型中,对其回归系数的估计与检验⽅法和定量变量相同。
虚拟变量表⽰两分性质,即“是”或“否”,“男”或“⼥”等。
下⾯给出⼏个可以引⼊虚拟变量的例⼦。
例1:你在研究学历和收⼊之间的关系,在你的样本中,既有⼥性⼜有男性,你打算研究在此关系中,性别是否会导致差别。
例2:你在研究某省家庭收⼊和⽀出的关系,采集的样本中既包括农村家庭,⼜包括城镇家庭,你打算研究⼆者的差别。
例3:你在研究通货膨胀的决定因素,在你的观测期中,有些年份政府实⾏了⼀项收⼊政策。
你想检验该政策是否对通货膨胀产⽣影响。
上述各例都可以⽤两种⽅法来解决,⼀种解决⽅法是分别进⾏两类情况的回归,然后看参数是否不同。
另⼀种⽅法是⽤全部观测值作单⼀回归,将定性因素的影响⽤虚拟变量引⼊模型。
⼆、虚拟变量设置规则虚拟变量的设置规则涉及三个⽅⾯: 1.“0”和“1”选取原则虚拟变量取“1”或“0”的原则,应从分析问题的⽬的出发予以界定。
从理论上讲,虚拟变量取“0”值通常代表⽐较的基础类型;⽽虚拟变量取“1”值通常代表被⽐较的类型。
“0”代表基期(⽐较的基础,参照物);“1”代表报告期(被⽐较的效应)。