第5章 一元線性回歸:假設(shè)檢驗(yàn)和置信區(qū)間

一、關(guān)于某個(gè)回歸系數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)

? ? t檢驗(yàn):雙邊假設(shè)和單邊假設(shè)


二、回歸系數(shù)的置信區(qū)間


三、X為二元變量時(shí)的回歸

? ? 指示變量(indicator variable)&虛擬變量(dummy variable)

? ??D_i\in\{0,1\},其系數(shù)\beta_i不是指斜率,而是看作D_i的系數(shù)


四、異方差和同方差

? ? 同方差(homoskedastic),異方差(heteroskedastic)

? ? 如果對(duì)任意i=1,2,...,n,給定X_i時(shí)u_i條件分布的方差var(u_i|X_i=x)是常熟且不依賴于x時(shí),誤差項(xiàng)u_i是同方差的;否則,是異方差的。

? ? 同方差的數(shù)學(xué)含義:

? ? 1.OLS估計(jì)量仍然是無(wú)偏和近似正態(tài)的

? ? 2.誤差同方差時(shí)OLS估計(jì)量的效率

? ? 3.同方差使用方差公式


五、普通最小二乘的理論基礎(chǔ)

? ? 若三個(gè)最小二乘假設(shè)成立且誤差同方差,則在X_1,X_2,...,X_n條件下,OLS估計(jì)量是所有線性條件無(wú)偏類估計(jì)量中方差最小的。換言之,OLS估計(jì)量是最佳線性條件無(wú)偏估計(jì)量(Best Linear Conditional Unbiased Estimator,BLUE)

? ? Guass-Markov定理的局限性:

? ? 第一,其條件在實(shí)際應(yīng)用中可能不成立,尤其是當(dāng)誤差異方差時(shí),經(jīng)濟(jì)應(yīng)用中常常是異方差的,此時(shí)OLS估計(jì)量不再是BLUE。

? ? 第二,既是定理?xiàng)l件成立,但也存在著其他非線性的條件無(wú)偏估計(jì)量,并且在某些條件下,這些估計(jì)量更有效。


? ? 不同于OLS的回歸估計(jì)量:

? ? 1.加權(quán)最小二乘法(weighted least squares,WLS)

? ? ????其中第i個(gè)觀測(cè)的權(quán)重為給定X_i時(shí)u_i的條件方差平方根的倒數(shù)

? ? 2.最小絕對(duì)變差估計(jì)量

? ? ? ? 將“誤差”平方改為了“誤差”絕對(duì)值\sum_{i=1}^n|Y_i-b_0-b_1X_i|


六、樣本容量較小時(shí)t統(tǒng)計(jì)量在回歸中的運(yùn)用

? ? 當(dāng)樣本容量較小時(shí),t統(tǒng)計(jì)量的精確分布的非常復(fù)雜的并且依賴于數(shù)據(jù)的未知總體分布。但如果三個(gè)最小二乘假設(shè)成立,無(wú)差同方差且回歸誤差服從正態(tài)分布,則OLS估計(jì)量服從正態(tài)分布且同方差適用的t統(tǒng)計(jì)量服從學(xué)生t分布。

? ? 即同方差正態(tài)回歸假設(shè)(homoskedastic normal regression assumption)

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