Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Декабря 2011 в 13:43, контрольная работа
1. Рассчитайте матрицу парных коэффициентов корреляции; оцените статистическую значимость коэффициентов корреляции.
2. Постройте поле корреляции результативного признака и наиболее тесно связанного с ним фактора.
3. Рассчитайте параметры линейной парной регрессии для всех факторов X.
4. Оцените качество каждой модели через коэффициент детерминации, среднюю ошибку аппроксимации и F-критерий Фишера. Выберите лучшую модель.
Занесем полученные результаты в сводную таблицу:
Таблица 7
Фактор, для которого построена модель | Х4 | Х5 | Х6 |
Коэффициент детерминации | 0,682921 | 0,021428 | 0,076881 |
F-критерий Фишера | 81,84389 | 0,832089 | 3,164785 |
Средняя ошибка аппроксимации | 26,166 | 45,780 | 48,632 |
Лучшей
является модель с фактором Х4, так
как она имеет наибольшие значения
коэффициента детерминации и F-критерия
Фишера и наименьшее значение средней
ошибки аппроксимации.
5.
Осуществите прогнозирование
Используем лучшую модель Y(X4) = -1,30173 + 2,396718×X4
Находим прогнозное значение фактора X4:
Хпр = Хmax*0,8 = 84*0,8 = 67,2
Находим точечный прогноз результирующего фактора Y, подставив прогнозное значение фактора в уравнение регрессии:
Y(67,2) = -1,30173 + 2,396718×67,2 = 159,758
Ширина доверительного интервала находится по формулам:
tα=1,305 при n=40 и α=0,1
Необходимые расчеты производим в таблице 8
Таблица 8
№ | Y | Х4 | Ei | Ei2 | xi -`x | (xi -`x)2 |
1 | 115 | 51,4 | -6,88958 | 47,4663126 | 11,7825 | 138,827306 |
2 | 85 | 46 | -23,9473 | 573,473177 | 6,3825 | 40,7363063 |
3 | 69 | 34 | -11,1867 | 125,142257 | -5,6175 | 31,5563062 |
4 | 57 | 31 | -15,9965 | 255,888012 | -8,6175 | 74,2613062 |
5 | 184,6 | 65 | 30,11505 | 906,916237 | 25,3825 | 644,271306 |
6 | 56 | 17,9 | 14,40047 | 207,373536 | -21,7175 | 471,649806 |
7 | 85 | 39 | -7,17028 | 51,4129153 | -0,6175 | 0,38130625 |
8 | 265 | 80 | 74,56428 | 5559,83185 | 40,3825 | 1630,74631 |
9 | 60,65 | 37,8 | -28,6442 | 820,490194 | -1,8175 | 3,30330625 |
10 | 130 | 57 | -5,3112 | 28,2088454 | 17,3825 | 302,151306 |
11 | 46 | 20 | -0,63263 | 0,40022072 | -19,6175 | 384,846306 |
12 | 115 | 40 | 20,43301 | 417,507898 | 0,3825 | 0,14630625 |
13 | 70,96 | 36,9 | -16,1772 | 261,7018 | -2,7175 | 7,38480625 |
14 | 39,5 | 20 | -7,13263 | 50,8744107 | -19,6175 | 384,846306 |
15 | 78,9 | 16,9 | 39,69719 | 1575,86689 | -22,7175 | 516,084806 |
16 | 60 | 32 | -15,3933 | 236,953685 | -7,6175 | 58,0263062 |
17 | 100 | 58 | -37,7079 | 1421,88572 | 18,3825 | 337,916306 |
18 | 51 | 36 | -33,9801 | 1154,6472 | -3,6175 | 13,0863062 |
19 | 157 | 68 | -4,6751 | 21,85656 | 28,3825 | 805,566306 |
20 | 123,5 | 67,5 | -36,9767 | 1367,27634 | 27,8825 | 777,433806 |
21 | 55,2 | 15,3 | 19,83194 | 393,305844 | -24,3175 | 591,340806 |
22 | 95,5 | 50 | -23,0342 | 530,57437 | 10,3825 | 107,796306 |
23 | 57,6 | 31,5 | -16,5949 | 275,390706 | -8,1175 | 65,8938062 |
24 | 64,5 | 34,8 | -17,6041 | 309,904337 | -4,8175 | 23,2083063 |
25 | 92 | 46 | -16,9473 | 287,210977 | 6,3825 | 40,7363063 |
26 | 100 | 52,3 | -24,0466 | 578,238972 | 12,6825 | 160,845806 |
27 | 81 | 27,8 | 15,67297 | 245,641989 | -11,8175 | 139,653306 |
28 | 65 | 17,3 | 24,8385 | 616,951082 | -22,3175 | 498,070806 |
29 | 110 | 44,5 | 4,647774 | 21,6018032 | 4,8825 | 23,8388063 |
30 | 42,1 | 19,1 | -2,37559 | 5,64342785 | -20,5175 | 420,967806 |
31 | 135 | 35 | 52,4166 | 2747,49996 | -4,6175 | 21,3213062 |
32 | 39,6 | 18 | -2,2392 | 5,01401664 | -21,6175 | 467,316306 |
33 | 57 | 34 | -23,1867 | 537,623057 | -5,6175 | 31,5563062 |
34 | 80 | 17,4 | 39,59883 | 1568,06734 | -22,2175 | 493,617306 |
35 | 61 | 34,8 | -21,1041 | 445,383037 | -4,8175 | 23,2083063 |
36 | 69,6 | 53 | -56,1243 | 3149,93705 | 13,3825 | 179,091306 |
37 | 250 | 84 | 49,97741 | 2497,74151 | 44,3825 | 1969,80631 |
38 | 64,5 | 30,5 | -7,29817 | 53,2632853 | -9,1175 | 83,1288062 |
39 | 125 | 30 | 54,40019 | 2959,38067 | -9,6175 | 92,4963062 |
40 | 152,3 | 55 | 21,78224 | 474,465979 | 15,3825 | 236,621306 |
S | 1584,7 | 32788,014 | 12293,738 |
Таблица 9
Нижняя граница | Прогноз | Верхняя граница |
159,758-39,964=119,794 | 159,758 | 159,758+39,964=199,722 |
6.
Используя пошаговую
Используем метод исключения. Он основан на последовательном исключении факторов с помощью t -критерия. Она заключается в том, что после построения уравнения регрессии и оценки значимости всех коэффициентов регрессии из модели исключают тот фактор, коэффициент при котором незначим и имеет наименьший коэффициент доверия t. После этого получают новое уравнение множественной регрессии и снова производят оценку значимости всех оставшихся коэффициентов регрессии. Если среди них опять окажутся незначимые, то опять исключают фактор с наименьшим значением t-критерия. Процесс исключения факторов останавливается на том шаге, при котором все регрессионные коэффициенты значимы.
Построим линейную модель множественной регрессии со всеми факторами.
Для этого используем инструмент Регрессия.
Исходные данные для регрессионного анализа представлены на рис. 1.
Выбираем команду Сервис Þ Анализ данных.
В диалоговом окне Анализ данных выбираем инструмент Регрессия, а затем щелкаем на кнопке ОК.
Заполняем диалоговое окно Регрессия (рис. 8).
Рис. 8. Диалоговое окно Регрессия
Результат регрессионного анализа представлен на рис. 9.
Рис. 6. Результаты регрессионного анализа
Таким образом получили линейную модель регрессии:
Y(X) = -12,072 + 2,375994Х4 + 1,371439Х5 + 0,191218Х6
Оценим с помощью t-критерия Стьюдента статистическую значимость коэффициентов уравнения множественной регрессии.
Расчетные значения t-критерия Стьюдента для коэффициентов уравнения регрессии а1, а2, а3 приведены в четвертом столбце таблицы протокола Excel (рис. 6):
Значения t –критерия представлены в таблице:
Таблица 10
Коэффициенты | t-статистика | |
Y-пересечение | -12,072 | -0,568725718 |
Х4 | 2,375994 | 8,533867376 |
Х5 | 1,371439 | 1,049145005 |
Х6 | 0,191218 | 0,083987749 |
Табличное значение t-критерия Стьюдента можно найти с помощью функции СТЬЮДРАСПОБР (рис. 7)
Рис. 7. Определение
табличного значения t-критерия Стьюдента
tтабл = 2,024
Так как |tрасч| > tтабл, то коэффициент а1 существенен (значим).
Для
остальных коэффициентов |tрасч
Исключаем фактор Х6 с наименьшим значением ta3 = 0,083987749
Построим
уравнение множественной
Для этого используем инструмент Регрессия.
Результаты регрессионного анализа приведены на рис. 8
Рис. 8. Результаты регрессионного анализа
Таким образом получили линейную модель регрессии:
Y(X) = -10,7326 + 2,382565Х4 + 1,417244Х5
Оценим с помощью t-критерия Стьюдента статистическую значимость коэффициентов уравнения множественной регрессии.
Расчетные значения t-критерия Стьюдента для коэффициентов уравнения регрессии а1, а2, а3 приведены в четвертом столбце таблицы протокола Excel (рис. 8):
Значения t –критерия представлены в таблице:
Таблица 11
Коэффициенты | t-статистика | |
Y-пересечение | -10,7326 | -0,776656295 |
Х4 | 2,382565 | 9,03897307 |
Х5 | 1,417244 | 1,209308457 |
Так как |tрасч| > tтабл, то коэффициент а1 существенен (значим).
Для коэффициента а2 |tрасч| < tтабл, следовательно коэффициент а2 несущественен (незначим).
Исключаем незначимый фактор Х5.
В результате получаем однофакторную модель, рассчитанную выше в п.3-5.
Дадим экономическую интерпретацию коэффициентов модели регрессии Y(X4) = -1,30173 + 2,396718×X4
Коэффициент а0 = -1,30173 экономического значения не имеет;
Коэффициент
а1 = 2,396718 означает, что с увеличением
жилой площади квартиры на 1 кв.м. цена
квартиры в среднем возрастает на 2,396718
тыс. долл. и наоборот.
7.
Оцените качество построенной
модели. Улучшилось ли качество
модели по сравнению с
Качество построенной модели оценено выше в п. 3-5. Уравнение регрессии следует признать адекватным, модель считается значимой.
Так как построенная модель оказалась однофакторной, следовательно качество ее не улучшилось.
Определим коэффициенты
-
средние коэффициенты
Расчет средних значений приведен в таблице:
Таблица 12
№ | Y | Х4 |
1 | 115 | 51,4 |
2 | 85 | 46 |
3 | 69 | 34 |
4 | 57 | 31 |
5 | 184,6 | 65 |
6 | 56 | 17,9 |
7 | 85 | 39 |
8 | 265 | 80 |
9 | 60,65 | 37,8 |
10 | 130 | 57 |
11 | 46 | 20 |
12 | 115 | 40 |
13 | 70,96 | 36,9 |
14 | 39,5 | 20 |
15 | 78,9 | 16,9 |
16 | 60 | 32 |
17 | 100 | 58 |
18 | 51 | 36 |
19 | 157 | 68 |
20 | 123,5 | 67,5 |
21 | 55,2 | 15,3 |
22 | 95,5 | 50 |
23 | 57,6 | 31,5 |
24 | 64,5 | 34,8 |
25 | 92 | 46 |
26 | 100 | 52,3 |
27 | 81 | 27,8 |
28 | 65 | 17,3 |
29 | 110 | 44,5 |
30 | 42,1 | 19,1 |
31 | 135 | 35 |
32 | 39,6 | 18 |
33 | 57 | 34 |
34 | 80 | 17,4 |
35 | 61 | 34,8 |
36 | 69,6 | 53 |
37 | 250 | 84 |
38 | 64,5 | 30,5 |
39 | 125 | 30 |
40 | 152,3 | 55 |
Сумма | 3746,01 | 1584,7 |
Среднее | 93,650 | 39,618 |