多元线性回归 (2)讲稿.ppt
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1、多元线性回归第一页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat2第第5章章 多元线性回归多元线性回归 目录 上页 下页 返回 结束 第二页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat35.1 多元线性回归模型一、多元线性回归模型的一般形式一、多元线性回归模型的一般形式 目录 上页 下页 返回 结束 第三页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat45.1 多元线性回归模型 目录 上页 下页 返回 结束 第四页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat55.1 多元线性回归模型 目录 上页 下页 返回 结束 第五页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat65
2、.1 多元线性回归模型矩阵矩阵X是一是一n(p+1)矩阵矩阵,称称X为回归设计矩阵或资料矩阵。在为回归设计矩阵或资料矩阵。在实验设计中,实验设计中,X的元素是预先设定并可以控制的的元素是预先设定并可以控制的,人的主观因人的主观因素可作用其中素可作用其中,因而称因而称X为设计矩阵。为设计矩阵。二、多元线性回归模型的基本假定二、多元线性回归模型的基本假定为了方便地进行模型的参数估计为了方便地进行模型的参数估计,对回归方程(对回归方程(5.4)式有如)式有如下一些基本假定。下一些基本假定。目录 上页 下页 返回 结束 第六页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat75.1 多元线性回归模型
3、 目录 上页 下页 返回 结束 第七页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat85.1 多元线性回归模型 目录 上页 下页 返回 结束 第八页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat95.1 多元线性回归模型三、多元线性回归方程的解释三、多元线性回归方程的解释 为了给多元线性回归方程及其回归系数一个解释为了给多元线性回归方程及其回归系数一个解释,下面以下面以p=2的的一个微观经济问题为例给出回归方程的几何解释和回归系数一个微观经济问题为例给出回归方程的几何解释和回归系数的经济意义。的经济意义。目录 上页 下页 返回 结束 第九页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutst
4、at105.1 多元线性回归模型 目录 上页 下页 返回 结束 第十页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat115.1 多元线性回归模型对于回归方程(对于回归方程(5.13)式的图形)式的图形,已不像已不像一元线性回归时那样一元线性回归时那样,是一条直线是一条直线,而是一而是一个回归平面。而对一般情况的回归方个回归平面。而对一般情况的回归方程(程(5.3)式,当)式,当p2时,回归方程是一时,回归方程是一个超平面,无法用几何图形表示。个超平面,无法用几何图形表示。目录 上页 下页 返回 结束 第十一页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat125.2 多元回归参数的估计
5、一、回归参数的普通最小二乘估计一、回归参数的普通最小二乘估计 目录 上页 下页 返回 结束 第十二页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat135.2 多元回归参数的估计 目录 上页 下页 返回 结束 第十三页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat145.2 多元回归参数的估计 目录 上页 下页 返回 结束 第十四页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat155.2 多元回归参数的估计 二、回归值与残差二、回归值与残差 目录 上页 下页 返回 结束 第十五页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat165.2 多元回归参数的估计 目录 上页 下页 返回
6、结束 第十六页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat175.2 多元回归参数的估计 目录 上页 下页 返回 结束 第十七页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat185.2 多元回归参数的估计 目录 上页 下页 返回 结束 第十八页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat195.2 多元回归参数的估计 这是一个重要的结论这是一个重要的结论,我们在多元线性回归模型的我们在多元线性回归模型的基本假定中曾经用过它基本假定中曾经用过它,这里就更可清楚这个假这里就更可清楚这个假定的重要意义。定的重要意义。结论说明结论说明,要想用要想用OLSE估计多元线性回归模型的估计多元
7、线性回归模型的未知参数未知参数,样本容量必须不少于模型中参数的样本容量必须不少于模型中参数的个数。个数。在后边关于回归方程的假设检验中也少不了这一假在后边关于回归方程的假设检验中也少不了这一假设设,否则检验无任何意义。否则检验无任何意义。目录 上页 下页 返回 结束 第十九页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat205.2 多元回归参数的估计三、实例分析三、实例分析 例例5.1生产总值是衡量一个国家或地区经济发展状况生产总值是衡量一个国家或地区经济发展状况的重要指标,影响一个国家或地区生产总值的因素包括的重要指标,影响一个国家或地区生产总值的因素包括资本、资源、科技、劳动力、进出口
8、、国家基础设施建资本、资源、科技、劳动力、进出口、国家基础设施建设等多方面的因素。本例研究财政支出对生产总值的影设等多方面的因素。本例研究财政支出对生产总值的影响。响。中国统计年鉴中国统计年鉴把财政支出划分为把财政支出划分为31个组成部分。个组成部分。目录 上页 下页 返回 结束 第二十页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat215.2 多元回归参数的估计 采用采用2005年我国年我国31个省、市、自治区的数据,以地区生产总个省、市、自治区的数据,以地区生产总值(万元)为因变量值(万元)为因变量y,以如上,以如上13种支出为自变量做多元线种支出为自变量做多元线性回归,数据见表性回归
9、,数据见表5.1,其中自变量单位为万元人民币。,其中自变量单位为万元人民币。用用SPSS软件计算出回归系数表见表软件计算出回归系数表见表5.2:目录 上页 下页 返回 结束 第二十一页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat225.2 多元回归参数的估计 这一回归方程并不理想这一回归方程并不理想,所选自变量数目过多,回归系数所选自变量数目过多,回归系数的显著性检验不能通过,自变量间存在共线性,回归系数的显著性检验不能通过,自变量间存在共线性,回归系数的经济意义不好解释的经济意义不好解释,这里只是作为多元线性回归参数估这里只是作为多元线性回归参数估计的一例计的一例,后边我们将要进一步完
10、善这一问题模型的建立。后边我们将要进一步完善这一问题模型的建立。目录 上页 下页 返回 结束 第二十二页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat235.3 参数估计量的性质 目录 上页 下页 返回 结束 第二十三页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat245.3 参数估计量的性质 目录 上页 下页 返回 结束 第二十四页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat255.3 参数估计量的性质 目录 上页 下页 返回 结束 第二十五页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat265.3 参数估计量的性质 目录 上页 下页 返回 结束 第二十六页,讲稿共九十一页
11、哦2023/4/2ncutstat275.3 参数估计量的性质 目录 上页 下页 返回 结束 第二十七页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat285.3 参数估计量的性质 目录 上页 下页 返回 结束 第二十八页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat295.3 参数估计量的性质 性质性质4 Gauss-Markov定理定理 目录 上页 下页 返回 结束 第二十九页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat305.3 参数估计量的性质 目录 上页 下页 返回 结束 第三十页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat315.4 回归方程的显著性检验当求出线性
12、回归方程后当求出线性回归方程后,还需对回归方程进行显著性检验。多还需对回归方程进行显著性检验。多元线性回归方程的显著性检验与一元线性回归方程的显著性元线性回归方程的显著性检验与一元线性回归方程的显著性检验既有相同之处,也有不同之处。检验既有相同之处,也有不同之处。下面介绍两种统计检验方法下面介绍两种统计检验方法,一是回归方程显著性的一是回归方程显著性的F检验检验,另另一个是回归系数显著性的一个是回归系数显著性的t检验。同时介绍衡量回归拟合程检验。同时介绍衡量回归拟合程度的拟合优度检验。度的拟合优度检验。一、一、F检验检验 目录 上页 下页 返回 结束 第三十一页,讲稿共九十一页哦2023/4/
13、2ncutstat325.4 回归方程的显著性检验 目录 上页 下页 返回 结束 第三十二页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat335.4 回归方程的显著性检验 目录 上页 下页 返回 结束 第三十三页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat345.4 回归方程的显著性检验 目录 上页 下页 返回 结束 第三十四页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat355.4 回归方程的显著性检验对例对例5.1题的数据题的数据,用用SPSS软件计算出的方差分析表如下:软件计算出的方差分析表如下:目录 上页 下页 返回 结束 第三十五页,讲稿共九十一页哦2023/4/2nc
14、utstat365.4 回归方程的显著性检验二、回归系数的显著性检验二、回归系数的显著性检验在多元线性回归中在多元线性回归中,回归方程显著并不意味着每个自变量对回归方程显著并不意味着每个自变量对y的影响都显著的影响都显著,因此我们总想从回归方程中剔除那些次要的、可因此我们总想从回归方程中剔除那些次要的、可有可无的变量有可无的变量,重新建立更为简单的回归方程。所以就需要重新建立更为简单的回归方程。所以就需要对每个自变量进行显著性检验。对每个自变量进行显著性检验。目录 上页 下页 返回 结束 第三十六页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat375.4 回归方程的显著性检验 目录 上页
15、下页 返回 结束 第三十七页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat385.4 回归方程的显著性检验 目录 上页 下页 返回 结束 第三十八页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat395.4 回归方程的显著性检验由于某些自变量不显著,因而在多元回归中并不是包由于某些自变量不显著,因而在多元回归中并不是包含在回归方程中的自变量越多越好,这个问题将在第含在回归方程中的自变量越多越好,这个问题将在第七章逐步回归中做详细讨论。七章逐步回归中做详细讨论。目录 上页 下页 返回 结束 第三十九页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat405.4 回归方程的显著性检验在此仅介
16、绍一种简单的剔除多余变量的方法在此仅介绍一种简单的剔除多余变量的方法后退法。当后退法。当有多个自变量对因变量有多个自变量对因变量y无显著性影响时无显著性影响时,由于自变量之间由于自变量之间的交互作用的交互作用,不能一次剔除掉所有不显著的变量。原则上不能一次剔除掉所有不显著的变量。原则上每次只剔除一个变量每次只剔除一个变量,先剔除其中先剔除其中|t|值最小的(或值最小的(或P值最大值最大的)一个变量的)一个变量,然后再对求得的新的回归方程进行检验然后再对求得的新的回归方程进行检验,有有不显著变量再剔除不显著变量再剔除,直到保留的变量都对直到保留的变量都对y有显著影响为止。有显著影响为止。也可根据
17、对问题的定性分析选择也可根据对问题的定性分析选择t值较小的变量先剔除。值较小的变量先剔除。目录 上页 下页 返回 结束 第四十页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat415.4 回归方程的显著性检验 目录 上页 下页 返回 结束 第四十一页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat425.4 回归方程的显著性检验 目录 上页 下页 返回 结束 第四十二页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat435.4 回归方程的显著性检验在一元线性回归中,回归系数显著性的在一元线性回归中,回归系数显著性的t检验与回归方程显著性检验与回归方程显著性的的F检验是等价的,而在多元线性
18、回归中,这两种检验不检验是等价的,而在多元线性回归中,这两种检验不同。同。目录 上页 下页 返回 结束 第四十三页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat445.4 回归方程的显著性检验 目录 上页 下页 返回 结束 第四十四页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat455.4 回归方程的显著性检验三、拟合优度三、拟合优度 目录 上页 下页 返回 结束 第四十五页,讲稿共九十一页哦2023/4/2ncutstat465.4 回归方程的显著性检验在两个变量的简单相关系数中在两个变量的简单相关系数中,相关系数有正负之分相关系数有正负之分,而复相而复相关系数表示的是因变量关系数表
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