6506

Регрессионный анализ

Лабораторная работа

Математика и математический анализ

Регрессионный анализ Исходные данные Пусть y-случайная переменная, x-неслучайная переменная. - выборка значений (xy), полученная в эксперименте. xi- количество населения в миллионах, yi- число городов в России соответствующие данно...

Русский

2013-01-04

40.01 KB

10 чел.

Регрессионный анализ

Исходные данные

Пусть y-случайная переменная, x-неслучайная переменная. – выборка значений (x;y), полученная в эксперименте. xi - количество населения в миллионах, yi - число городов в России соответствующие данному количеству населения (таблица 1).

Таблица 1.

x

y

1

111

15

2

120

10

3

140

7

4

155

5

5

170

6

6

180

5

7

190

5

8

200

3

9

220

5

10

250

2

11

270

3

12

280

3

13

300

3

14

310

4

15

330

4

16

350

2

17

400

1

18

500

1

19

550

2

20

600

3

Объём выборки составляет n=20.

На рисунке 1 представлена зависимость числа городов от количества населения.

Рис. 1. Зависимость городов России от числа жителей

Построение модели зависимости

Построим модель зависимости между переменными x и y методом наименьших квадратов. Предположим, что зависимость между переменными линейная. Т.е. строится модель вида:

По выборочным данным найдём b0 и b1.

Решая систему методом Крамера, из составленных определителей получаем:

В полученные выражения введём выборочные моменты:

Тогда формулы для вычисления b0 и b1 примут вид:

Откуда b1 = -0.0152 и b0 = 8.726. Таким образом, получаем модель, которая представлена на рисунке 2 уравнением y = -0.0152x+8.726.

Рис. 2. Модель зависимости числа городов от населения

Оценки разброса или точности измерений дисперсий коэффициентов b0 и b1:

Проверка значимости коэффициентов регрессии

Проверка значимости коэффициентов регрессии сводится к последовательной проверке гипотез вида:

1) H0: β0 = 0  H1: β0 0     

2) H0: β1 = 0  H1: β1 0     

Для проверки этих гипотез вычисляются две выборочные статистики:

 

C11 и С22 – диагональные элементы информационной матрицы.

По таблице критических точек распределения Стьюдента, по уровню значимости α = 0.05 и числу степеней свободы k = 20-2=18 находим критическую точку tкр = 2.10.

Поскольку выполняется неравенство tкр<t, то можно говорить, что второй параметр модели не равен нулю.

Оценка корреляции

Через второй выборочный момент имеем:

r(b0, b1) отрицательный, близкий к -1, следовательно, параметры сильно взаимосвязаны друг с другом.

Доверительные интервалы

Зная коэффициент t = 2.10 при α = 0.05 и n = 20, находим:

Проверка адекватности модели Фишера

Проверим адекватность модели по критерию Фишера.

Найдём

где  =   =

где  = 6.04 xi + 6.86 ,  

Видно, что модель адекватна, т.к. <.

По таблице критических точек распределения Фишера, по уровню значимости α = 0.05 и числам степеней свободы k1 = 20-1=19 и k2 = 20-1=19 находим критическую точку Fкр = 2.1555.

Имеем, Fкр > Fнабл , следовательно, выдвинутая гипотеза о соответствии выборочных данных построенной модели принимается.

Исследование остатков

Проведём проверку остатков на нормальность при помощи критерия, основанного на анализе показателей асимметрии и эксцесса.

Вычисляем выборочные характеристики асимметрии и эксцесса:

Определяем среднеквадратические отклонения выборочных асимметрии и эксцесса:

Гипотеза о нормальности закона не отвергается.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

15875. Проблема субъекта истории в современном марксизме и концепция постиндустриального общества 109 KB
  ПРОБЛЕМА СУБЪЕКТА ИСТОРИИВ СОВРЕМЕННОМ МАРКСИЗМЕ И КОНЦЕПЦИЯ ПОСТИНДУСТРИАЛЬНОГО ОБЩЕСТВА Настоящая статья служит обобщением базовых положений классического и современного марксизма в отношении человека общества истории в единую схему способную послужить дале
15876. Концепция структурности бытия в философии информационного общества 70.5 KB
  Усложнение структуры как материального, так и духовного компо-нента общественного бытия в условиях формирования информационного общества становится одной из научных проблем, требующих специаль-ного философского осмысления. Разработанная философской школой Пермского классического университета концепция уровней
15878. Роль научной философии в развитии социальной работы 214.32 KB
  РОЛЬ НАУЧНОЙ ФИЛОСОФИИ В РАЗВИТИИ СОЦИАЛЬНОЙ РАБОТЫ Социальная работа призвана обеспечивать жизненно важную функцию служить механизмом стабильности и устойчивого развития общества. От того какая именно модель положена в основу социальной работы степени участ
15879. Философские размышления о проблеме антропосоциогенеза 58.5 KB
  В.П. Посохов к. мед. н. доц. Поволжская государственная социальногуманитарная академия ФИЛОСОФСКИЕ РАЗМЫШЛЕНИЯ О ПРОБЛЕМЕ АНТРОПОСОЦИОГЕНЕЗА Пермская философская школа в настоящее время представляет и разрабатывает научное направление философии в форме к
15880. Современный социально-биологический кризис. К постановке проблемы 87 KB
  А.И. Желнин асп. Пермский государственный национальный исследовательский университет СОВРЕМЕННЫЙ СОЦИАЛЬНОБИОЛОГИЧЕСКИЙ КРИЗИС: К ПОСТАНОВКЕ ПРОБЛЕМЫ1 Современное состояние человеческой цивилизации многими учеными определяется как кризисное. Вместе с тем...
15882. Постиндустриальное общество как версия обновленного капитализма перспектива или утопия 77.5 KB
  Л.С. Постоляко к. филос. н. доц. Уральская государственная юридическая академия ПОСТИНДУСТРИАЛЬНОЕ ОБЩЕСТВО КАК ВЕРСИЯ ОБНОВЛЕННОГО КАПИТАЛИЗМА: ПЕРСПЕКТИВА ИЛИ УТОПИЯ В современном научном и философском мышлении постиндустриальное общество связывается...
15883. Социокультурные особенности индустриального и постиндустриального общества 55 KB
  О.Н. Васильев к. филос. н. доц. Волгоградский государственный социальнопедагогический университет СОЦИОКУЛЬТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ИНДУСТРИАЛЬНОГОИ ПОСТИНДУСТРИАЛЬНОГО ОБЩЕСТВА В последние десятилетия неоднократно транслируются высказывания о том что филос