(3)从总体上表明了单个Y同解释变量和随机干扰项之间的关系。 (4)回归参数为线性?B?的回归模型。
(5)它代表了与被解释变量Y有关但未被纳入模型变量的影响。每一个随机误差项对于Y的影响都是非常小的,且是随机的。随机误差项的均值为零。
(6)它是随机误差项的近似。
(7)它为在解释变量X给定条件下Y的条件期望,可以通过X给定条件下Y的条件(概率)分布得到。 (8)非条件期望是在不考虑其他随机变量取值情况时,某个随机变量的期望值。它可以通过该随机变量的非条件分布或边缘分布得到。
(9)线性回归模型中的B参数称为回归系数或回归参数。
(10)回归系数估计量(bs)说明了如何通过样本数据来计算回归系数(Bs),计算出的回归系数的值称为样本回归估计值。
2.随机总体回归函数与随机样本回归函数有何区别?
答:随机样本回归函数从所抽取样本的角度说明了被解释变量Yi同解释变量Xi及残差ei之间的关系。而总体回归函数则是从总体的角度说明了被解释变量Yi同解释变量Xi及随机误差项ui之间的关系。
3.讨论:“既然不能观察到总体回归函数,为什么还要研究它呢?”
答:就像经济理论中的完全竞争模型一样,总体回归函数也是一个理论化的、理想化的模型,在现实中很难得到。但是这样一个理想化的模型有助于我们把握所研究问题的本质。
4.判断正误并说明理由。
(1)随机误差项ui与残差项ei是一回事。
(2)总体回归函数给出了与自变量每个取值相对应的应变量的值。 (3)线性回归模型意味着模型变量是线性的。
(4)在线性回归模型中,解释变量是因,应变量是果。 (5)随机变量的条件均值与非条件均值是一回事。
(6)式(2-2)中的回归系数B是随机变量,但式(2-4)中的回归系数b是参数。 (7)式(2-1)中的斜率B2度量了X的单位变动引起的Y的倾斜度。
(8)实践中双变量回归模型没有什么用,因为应变量的变化不可能仅由一个解释变量来解释。 答:(1)错误,残差ei是随机误差项ui的一个近似(估计值)。
(2)错误,总体回归函数给出了在解释变量给定条件下被解释变量的条件均值。
(3)错误,线性回归模型是指所建立的模型中的回归系数为线性,而其中的解释变量不要求一定为线性的。 (4)错误,通常情况下,解释变量与被解释变量之间的因果关系是由经济理论决定的,而不是由回归模型决定的。
(5)错误,只有X和Y独立时,E?Y/X?和E?Y?才相等。
(6)错误,b是随机变量,而B是参数。
(7)错误,它度量了X每变动一单位Y的均值的变化量。
(8)不一定,实际上,有很多经济现象可以通过两变量模型来解释,例如在资产组合理论中通常会以某一证券的回报率为被解释变量,以股票市场指数(如S&P500指数)为解释变量进行回归。回归结果中斜率的估计值就是在资产组合理论中得到广泛运用的?系数。
(9)正确。
5.下面两者之间有什么关系?
(1)B1和b1 (2)B2和b2 (3)ui和ei 上述哪些量可以观察得到?如何观察得到? 答:(1)b1是B1的回归估计量。 (2)b2是B2的回归估计量。 (3)ei是ui的估计量。
在现实中,我们无法观测到B1、B2和ui,但是只要得到一组观测数据,就可以通过b1、b2和ei得到它们的估计值。
6.能否把教材式(2-22)改写成X对Y的函数?如何解释变换后的方程? 答:通过简单的代数变换,可得
Xt?2.5?2.5Yt
以实际产出为应变量,失业率为自变量进行回归便可以得到奥肯定律回归系数的估计值。
7.下表列出了若干对自变量与应变量。对每一对变量,它们之间的关系如何?是正的?负的?还是无法确定?也就是说,其斜率是正还是负,或都不是?说明理由。
应变量 (a)GDP (b)个人储蓄 (c)小麦产出 (d)美国国防开支 (e)棒球明星本垒打的次数 自变量 利率 利率 降雨量 苏联国防开支 年薪 应变量 (f)总统声誉 (g)学生第一年GPA分数 (h)学生经济计量学成绩 (i)日本汽车的进口量 自变量 任职时间 S.A.T分数 统计学成绩 美国人均国民收入 答:(a)这取决于高利率水平对构成GDP的各部分(居民消费、投资、政府消费和进出口)的影响。例如,在其他条件不变的前提下,投资同利率之间应是负相关的。
(b)斜率为正,在其他条件不变的情况下,利率水平越高,人们储蓄的欲望越大。 (c)一般情况下,斜率为正。
(d)国际形势不发生重大改变的情况下,斜率为正。 (e)斜率可能为正。
(f)斜率可能为负,民众对总统越熟悉,对总统产生厌恶的可能性越大。 (g)斜率可能为正。
(h)斜率为正,统计学是计量经济学的基础。
(i)斜率为正,当收人增加时,可自由支配的收入也增加,从而导致对较为昂贵汽车的需求上升,而大部分日本汽车都较为昂贵,因此人们对日本汽车的需求会上升。通常情况下,这一类商品的收入弹性为正,且大于1。
二、习 题
8.判别下列模型是否为线性回归模型。
(1)Yi?B1?B2?1/Xi?。 (2)Yi?B1?B2lnXi??i。 (3)lnYi?B1?B2Xi??i。
(4)lnYi?B1?B2lnXi??i。 (5)Yi?B1?B2B3Xi??i。
3(6)Yi?B1?B2Xi??i。
注:自然对数表示以e为底的常用对数。 答:(1)是;(2)是;(3)是;(4)是;(5)不是;(6)不是。
9.表2-1给出了每周家庭的消费支出Y(美元)与每周家庭收入X(美元)的数据。
表2-1 每周消费支出与每周收入的假想数据 每周收入(美元)(X) 80 100 120 140 160 每周消费支出(美元)(Y) 每周收入 (美元)(X) 180 200 220 240 260 每周消费支出(美元)(X) 110,115,120,130,135,140 120,136,140,144,145 135,137,140,152,157,160,162 137,145,155,165,175,189 150,152,175,178,180,185,191 55,60,65,70,75 65,70,74,80,85,88 79,84,90,94,98 80,93,95,103,108,113,115 102,107,110,116,118,125 (1)对每一收入水平,计算平均的消费支出E(Y|Xi),即条件期望值。 (2)以收入为横轴,消费支出为纵轴作散点图。 (3)在该散点图上,做出(1)中的条件均值点。
(4)你认为X与Y之间,X与Y的均值之间的关系如何? (5)写出总体回归函数及样本回归函数。 (6)总体回归函数是线性的还是非线性的? 答:(1)条件期望如下表:
(2)、(3)略。
(4)Y的均值随X的增加而增加,但Y的个别观测值不一定随X的增加而增加。 (5)PRF:Yi?B1?B2Xi?ui,SRF:Yi?b1?b2Xi?ei。 (6)从散点图可知总体回归函数是线性的。
10.根据上题中给出的数据,对每个X,随机抽取一个Y,结果如下: 70 65 90 95 Y 100 120 140 X 80 (1)以Y为纵轴,X为横轴作图。 (2)Y与X之间是怎样的关系? (3)求样本回归函数?写出计算步骤。 (4)在同一个图中,做出SRF和PRF。 (5)SRF与PRF相同吗?为什么?
110 160 115 180 120 200 140 220 155 240 150 260
答:(1)略。
(2)两者之间呈正相关关系。
??24.4545?0.5091X。 (3)SRF:Yii从原始数据可知:
?Yi?1110,?Xi?1700,?xi?33000,?xiyi?16800,其中小写字母代表相应变
2量的离差。
(4)略。
(5)两者非常接近,但很明显两者并不相同。
11.假定有如下的回归结果:
??2.6911?0.4795X Ytt其中,Y是美国的咖啡消费量(每天每人消费的杯数),X是咖啡的零售价格(美元/磅),t是时间。
(1)这是一个时间序列回归还是截面序列回归? (2)画出回归线。
(3)如何解释截距?它有经济含义吗? (4)如何解释斜率?
(5)能否求出真实的总体回归函数?
(6)需求的价格弹性定义为:价格每变动百分之一引起的需求量变动的百分比,用数学形式表示为:
X) Y即弹性等于斜率乘以X与Y比值的乘积,其中X表示价格,Y表示需求量。根据上述回归结果,能否求出
弹性=斜率?(咖啡需求的价格弹性?如果不能,计算此弹性还需要其他什么信息?
答:(1)从变量下标t可知,该回归更像是时间序列回归。 (2)回归线是一条向下倾斜的直线。
(3)当咖啡价格为零时,每人每天的平均咖啡消费量。该估计结果是否具有经济学意义,要具体情况具体分析。
(4)在其他条件保持不变的情况下,咖啡价格每磅上升1美元,每人每日平均咖啡消费量约减少0.5杯。 (5)不能。但运用第3章将要介绍的有关置信区间的知识,我们可以从概率的角度来考查真实的总体回归函数。
(6)题目中只告知斜率的值,没有告知X和Y具体的值,因此基于当前仅有的信息无法计算出价格弹性。
12.表2-2给出了消费者价格指数(CPI)(1982~1984年=100)及标准普尔500指数(S&P)(基准指数:1941~1943年=10)。
表2-2 美国1978~1989年消费者价格指数(CPI)和S&P 500指数
年份 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 CPI 65.2 72.6 82.4 90.9 96.5 99.6 103.9 107.6 109.6 113.6 118.3 124.0 S&P 96.02 103.01 118.78 128.05 119.71 160.41 160.46 186.84 236.34 286.83 265.79 322.84