實(shí)驗(yàn)五異方差模型的檢驗(yàn)和處理

1、 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告課程名稱： 計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué) 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目： 實(shí)驗(yàn)五 異方差模型的 檢驗(yàn)和處理 實(shí)驗(yàn)類型：綜合性 設(shè)計(jì)性 驗(yàn)證性R專業(yè)班別： 11本國(guó)貿(mào)5班 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 實(shí)驗(yàn)課室： 厚A207 指導(dǎo)教師： 石立 實(shí)驗(yàn)日期： 2014.05.23 廣東商學(xué)院華商學(xué)院教務(wù)處 制 一、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目訓(xùn)練方案小組合作：是 否R小組成員：無實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆债惙讲钅Ｐ偷臋z驗(yàn)和處理方法實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地及儀器、設(shè)備和材料實(shí)驗(yàn)室：普通配置的計(jì)算機(jī)，Eviews軟件及常用辦公軟件。實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練內(nèi)容（包括實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟）：【實(shí)驗(yàn)原理】異方差的檢驗(yàn)：圖形檢驗(yàn)法、Goldfeld-Quanadt檢驗(yàn)法、White檢驗(yàn)法、Glejser檢

2、驗(yàn)法；異方差的處理：模型變換法、加權(quán)最小二乘法(WLS)?！緦?shí)驗(yàn)步驟】本實(shí)驗(yàn)考慮三個(gè)模型：【1】廣東省財(cái)政支出CZ對(duì)財(cái)政收入CS的回歸模型；（數(shù)據(jù)見附表1：附表1-廣東省數(shù)據(jù)）【2】廣東省固定資產(chǎn)折舊ZJ對(duì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值GDPS和時(shí)間T的二元回歸模型；（數(shù)據(jù)見附表1：附表1-廣東省數(shù)據(jù)）【3】廣東省各市城鎮(zhèn)居民消費(fèi)支出Y對(duì)人均收入X的回歸模型。（數(shù)據(jù)見附表2：附表2-廣東省2005年數(shù)據(jù)）（一）異方差的檢驗(yàn)1.圖形檢驗(yàn)法分別用相關(guān)分析圖和殘差散點(diǎn)圖檢驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?】、模型【2】和模型【3】是否存在異方差。注：相關(guān)分析圖是作因變量對(duì)自變量的散點(diǎn)圖（亦可作模型殘差對(duì)自變量的散點(diǎn)圖）；殘差散點(diǎn)圖是作殘差的

3、平方對(duì)自變量的散點(diǎn)圖。模型【2】中作圖取自變量為GDPS來作圖。模型【1】相關(guān)分析圖 殘差散點(diǎn)圖 模型【2】相關(guān)分析圖 殘差散點(diǎn)圖模型【3】相關(guān)分析圖 殘差散點(diǎn)圖 【思考】相關(guān)分析圖和殘差散點(diǎn)圖的不同點(diǎn)是什么？*在模型【2】中，自變量有兩個(gè)，有無其他處理方法？嘗試做出來。（請(qǐng)對(duì)得到的圖表進(jìn)行處理，以上在一頁內(nèi)）2.Goldfeld-Quanadt檢驗(yàn)法用Goldfeld-Quanadt檢驗(yàn)法檢驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?】是否存在異方差。注：Goldfeld-Quanadt檢驗(yàn)法的步驟為：排序：刪除觀察值中間的約1/4的，并將剩下的數(shù)據(jù)分為兩個(gè)部分。構(gòu)造F統(tǒng)計(jì)量：分別對(duì)上述兩個(gè)部分的觀察值求回歸模型，由此得到的

4、兩個(gè)部分的殘差平方為和。為較大的殘差平方和，為較小的殘差平方和。算統(tǒng)計(jì)量。判斷：給定顯著性水平，查F分布表得臨界值。如果，則認(rèn)為模型中的隨機(jī)誤差存在異方差。（詳見課本135頁）將實(shí)驗(yàn)中重要的結(jié)果摘錄下來，附在本頁。（請(qǐng)對(duì)得到的圖表進(jìn)行處理，以上在一頁內(nèi)）3.White檢驗(yàn)法分別用White檢驗(yàn)法檢驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?】、模型【2】和模型【3】是否存在異方差。Eviews操作：先做模型，選view/Residual Tests/White Heteroskedasticity (no cross terms/cross terms)。摘錄主要結(jié)果附在本頁內(nèi)。模型【1】從模型結(jié)果看出，由White檢驗(yàn)知，

5、在下，查分布表，得臨界值 ，比較計(jì)算的統(tǒng)計(jì)量與臨界值，> ,所以拒絕原假設(shè)，不拒絕備擇假設(shè)，表明模型存在異方差。模型【2】從模型結(jié)果看出，由White檢驗(yàn)知， 在下，查分布表，得臨界值 ，比較計(jì)算的統(tǒng)計(jì)量與臨界值，< ,所以拒絕原假設(shè)，不拒絕備擇假設(shè)，表明模型存在異方差。模型【3】從模型結(jié)果看出，由White檢驗(yàn)知， 在下，查分布表，得臨界值 ，比較計(jì)算的統(tǒng)計(jì)量與臨界值，> ,所以拒絕原假設(shè)，不拒絕備擇假設(shè)，表明模型存在異方差。（請(qǐng)對(duì)得到的圖表進(jìn)行處理，以上在一頁內(nèi)）4.Glejser檢驗(yàn)法用Glejser檢驗(yàn)法檢驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?】是否存在異方差。分別用殘差的絕對(duì)值對(duì)自變量的一次項(xiàng)

6、、二次項(xiàng)，開根號(hào)項(xiàng)和倒數(shù)項(xiàng)作回歸。檢驗(yàn)異方差是否存在，并選定異方差的最優(yōu)形式。摘錄主要結(jié)果附在本頁內(nèi)。(1)對(duì)回歸 (2)去掉常數(shù)項(xiàng)再回歸(1)(3)對(duì)回歸 (4)對(duì)回歸(5)作回歸從四個(gè)回歸的結(jié)果看，第二個(gè)明顯不顯著，其他三個(gè)相對(duì)顯著，比較這三個(gè)回歸，還是選擇第三個(gè)，方程為 ABS(RESID)=1.537233302219625*CS(1/2)即異方差的形式為 也即異方差的形式為 （請(qǐng)對(duì)得到的圖表進(jìn)行處理，以上在一頁內(nèi)）（二）異方差的處理1.模型【1】中CZ對(duì)CS回歸異方差的處理已知CZ對(duì)CS回歸異方差的形式為：，選取權(quán)數(shù)，使用加權(quán)最小二乘法處理異方差。并檢驗(yàn)處理異方差之后模型是否仍存在異

7、方差，若仍然存在異方差，請(qǐng)繼續(xù)處理異方差。摘錄主要結(jié)果附在本頁內(nèi)。(1)把作為權(quán)數(shù)來進(jìn)行加權(quán)最小二乘法。 回歸方程為CZ=1.2756769685*CS-21.2436468305它與存在異方差時(shí)的如下估計(jì)方程有所不同。CZ=1.27887365026*CS-22.6807299594(2)進(jìn)行同方差性變換，然后回歸實(shí)際上是CZ/(CS(1/2)對(duì)1/(CS(1/2)和CS/(CS(1/2)回歸 (3)觀察其殘差趨勢(shì)圖(4) 還是存在異方差，再改為CZ/CS對(duì)1/CS和C回歸(5) 再觀察其殘差趨勢(shì)圖， 應(yīng)該不存在異方差了，其方程為CZ/CS= 變換為原方程為CZ=-（請(qǐng)對(duì)得到的圖表進(jìn)行處理，

8、以上在兩頁內(nèi)）2.模型【2】中ZJ對(duì)GDPS和T回歸異方差的處理已知ZJ對(duì)GDPS和T回歸異方差的形式為：，選取權(quán)數(shù)，使用加權(quán)最小二乘法處理異方差。并檢驗(yàn)處理異方差之后模型是否仍存在異方差，若仍然存在異方差，請(qǐng)繼續(xù)處理異方差。摘錄主要結(jié)果附在本頁內(nèi)。(1)把 作為權(quán)數(shù)來進(jìn)行加權(quán)最小二乘法?；貧w方程為它與存在異方差時(shí)的如下估計(jì)方程有所不同。 (2)進(jìn)行同方差性變換，然后回歸實(shí)際上是ZJ/(GDPS(3/8)對(duì)GDPS/(GDPS(3/8)和T/(GDPS(3/8)回歸(3) 觀察其殘差趨勢(shì)圖(4) 還是存在異方差，再改為ZJ/GDPS對(duì)C和T/GDPS回歸(5)再觀察其殘差趨勢(shì)圖應(yīng)該不存在異方差

9、了，（請(qǐng)對(duì)得到的圖表進(jìn)行處理，以上在兩頁內(nèi)）3.模型【3】中消費(fèi)支出Y對(duì)可支配收入X回歸異方差的處理已知Y對(duì)X回歸異方差的形式為：，選取權(quán)數(shù)，使用加權(quán)最小二乘法處理異方差。并檢驗(yàn)處理異方差之后模型是否仍存在異方差，若仍然存在異方差，請(qǐng)繼續(xù)處理異方差。摘錄主要結(jié)果附在本頁內(nèi)。(1) 把 作為權(quán)數(shù)來進(jìn)行加權(quán)最小二乘法?；貧w方程為Y=0.795157087463*X它與存在異方差時(shí)的如下估計(jì)方程明顯不同。Y=0.804208453455*X(2)進(jìn)行同方差性變換，然后回歸實(shí)際上是Y/(X(2/3)對(duì)1/(X(2/3)和X/(X(2/3)回歸(3)觀察其殘差趨勢(shì)圖(4) 還是存在異方差，再改為Y/(X

10、(1/3) 對(duì)1/(X(1/3)和X/(X(1/3)回歸 (5)再觀察其殘差趨勢(shì)圖應(yīng)該不存在異方差了，方程為 Y/(X(1/3)=-550.3539213*1/(X(1/3)+0.8380392741*X/(X(1/3)（請(qǐng)對(duì)得到的圖表進(jìn)行處理，以上在一頁內(nèi)）二、實(shí)驗(yàn)總結(jié)與評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)總結(jié)（包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題及解決方法等）：見實(shí)驗(yàn)步驟中。 這次實(shí)驗(yàn)主要是進(jìn)行了異方差的檢驗(yàn)和處理，而本次實(shí)驗(yàn)考慮三個(gè)模型：【1】廣東省財(cái)政支出CZ對(duì)財(cái)政收入CS的回歸模型；（數(shù)據(jù)見附表1：附表1-廣東省數(shù)據(jù)）【2】廣東省固定資產(chǎn)折舊ZJ對(duì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值GDPS和時(shí)間T的二元回歸模型；（數(shù)據(jù)見附表1：附表1-廣東省數(shù)據(jù)）【3】廣東省各市城鎮(zhèn)居民消費(fèi)支出Y對(duì)人均收入X的回歸模型。（數(shù)據(jù)見附表2：附表2-廣東省2005年數(shù)據(jù)） 通過這次實(shí)驗(yàn)，使得我對(duì)eviews有了進(jìn)一步的掌握。同時(shí)，也學(xué)會(huì)了幾種不同的異方差的檢驗(yàn)和處理方法。由于不熟練，操作過程中遇到了一些問題，不過最終還是順利完成了。對(duì)實(shí)驗(yàn)的自我評(píng)價(jià)：根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)操作的實(shí)踐，談?wù)勛约旱母惺埽唬?0字左右）這次實(shí)驗(yàn)主要是進(jìn)行了異方差的檢驗(yàn)和處理，通過這次實(shí)驗(yàn)，使我對(duì)Eview的操作更加了解,更加熟練了。此次過后，我能夠熟練的運(yùn)用數(shù)據(jù)分