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Stata实验指导、统计分析与应用chap07


二、实验数据和实验内容
根据统计资料得到了某市旅游业的相关数据,变量主
要包括:Y=旅游收入(单位:万元),X1=某市旅游 人数(单位:人),X2=城镇居民人均旅游支出(单 位:元),X3=农村居民人均旅游支出(单位:元), X4=公路里程(单位:公里),X5=铁路里程(单位: 公里)。完整的数据在本书附带光盘的data文件夹的 “lvyou.dta”工作文件中。
在这个公式中,e代表残差序列,n代表样本数量, K代表解释变量的个数。通过这个目标函数可以看出, 第一项是对拟合优度的奖励,即尽可能地使残差平方 和变小,第二项是对解释变量个数增多的惩罚,因为 目标函数是解释变量个数的增函数。 (2)贝叶斯信息准则,又称为BIC准则,其基本思想 是通过选择解释变量的个数,使得如下目标函数最小。
项 n(#)的功能是指定BIC准则中的n值,一般使用默认值。 例如,利用wage1的数据,获得模型

的AIC和BIC值,应该输入以下命令: use c:\data\wage1.dta, clear reg lwage educ exper tenure estat ic 第一个命令表示打开数据文件wage1,第二个命令语句 是对模型进行回归估计,第三个命令就是进行信息准则 值的计算,计算结果如图7.5所示,AIC值为635.10,BIC 值为652.16。
这里不再赘述这些命令语句的含义,调整之后的检验
结果如图7.4所示,可以发现此时检验的p值为0.5404, 无法拒绝原假设,即认为模型不再存在遗漏变量。
实验7-2解释变量个数的选择
一、实验基本原理
好的经济理论的标准通常是希望通过更为简洁的模型来更
加精确地描述复杂的经济现象,但是这两个目标通常是矛 盾的,因为通过增加解释变量的个数可以提高模型的精确 程度,但是同时也牺牲了模型的简洁性。因此,在现实的 经济研究过程中,通常使用信息准则来确定解释变量的个 数,较为常用的信息准则有两个: (1)赤池信息准则,又称为AIC准则,其基本思想是通过 选择解释变量的个数,使得如下目标函数最小。
实验7-3多重共线性与逐步回归法
一、实验基本原理
多重共线性问题在多元线性回归分析中是很常见的,其导致的

直接后果是方程回归系数估计的标准误差变大,系数估计值的 精度降低等。多重共线性的问题对于Stata软件来说并不显著, 因为Stata会自动剔除完全的多重共线性,但是出于知识的完整 性,这里还是介绍一下Stata对于多重共线性的识别和处理方法。 多重共线性的诊断方法主要有: (1)直观上说:当模型的拟合优度非常高且通过F检验,但多 数解释变量都不显著,甚至解释变量系数符号相反时,可能存 在多重共线性。 (2)对由解释变量所组成的序列组进行相关分析时,如果有些 变量之间的相关系数很高,则也反映出可能存在多重共线性。 (3)使用命令estat vif,对膨胀因子进行计算,经验上当VIF的 均值 >=2且VIF的最大值接近或者超过10时,通常认为有较为严 重的多重共线性。
varlist为将要计算相关系数的变量,if为条件语句,in 为范围语句,weight为权重语句,options选项如表7.1 所示。
在本实验中,可以通过计算变量X1、X2、X3、X4和
X5之间的相关系数来判断模型是否存在多重共线性, 所使用的命令为: pwcorr X1 X2 X3 X4 X5 这个命令语句显示的相关系数矩阵如图7.9所示,通过 观察可以得到解释变量X1与X2、X4、X5之间,X2与 X3、X4、X5之间,以及X4与X5之间的相关系数非常 高,因此可以认为解释变量之间存在较为严重的多重 共线性。
例如,利用wage1的数据,检验模型
是否遗漏了重要的解释变量,应该输入以下命令: use c:\data\wage1.dta,clear reg lwage educ exper tenure linktest 第一个命令表示打开数据文件wage1,第二个命令语句 是对模型进行回归估计,第三个命令就是进行遗漏变 量的Link检验,检验结果如图7.1所示。 从第二个表格中,可以看到hatsq项的p值为0.018,拒 绝了hatsq系数为零的假设,即说明被解释变量lwage 的拟合值的平方项具有解释能力,所以可以得出结论 原模型可能遗漏了重要的解释变量。
2.多重共线性检验
多重共线性的检验通常采取两种方法,一种是计算膨
胀因子,一种是计算变量之间的相关系数,下面将会 详细介绍。 (1)计算膨胀因子的命令为: estat vif [, uncentered] 在这个命令语句中,estat vif是计算膨胀因子的命令语 句,uncentered选项通常使用在没有常数项的模型中。

在这个公式中,e代表残差序列,n代表样本数量,K
代表解释变量的个数。通过这个目标函数可以看出, BIC准则与AIC准则的唯一区别就是K的权重不同,一 般来说ln(n)>2,所以BIC更加注重模型的简洁性。
二、实验数据和实验内容:
根据统计资料得到了美国工资的横截面数据,变
量主要包括:wage=工资,educ=受教育年限, exper=工作经验年限,tenure=任职年限,lwage= 工资的对数值。完整的数据在本书附带光盘的 data文件夹的“wage1.dta”工作文件中。
利用wage1的数据,来确定以下两个模型:
模型
和模型 哪个更为合理(其中educ2和exper2分别为educ和 exper的平方项)。
三、实验操作指导
使用信息准则,对模型进行检验的命令如下: estat ic [, n(#)] 在这个命令语句中,estat ic是进行检验的命令语句,选
在图7.3中,第一个图表仍然是回归结果,第二部分则
是Ramsey检验的结果,不难发现Ramsey检验的原假 设是模型不存在遗漏变量,检验的p值为0.0048,拒绝 原假设,即认为原模型存在遗漏变量。
为了进一步验证添加重要变量是否会改变Ramsey检验
的结果,我们采取Link检验中的方法,生成受教育年 限educ和工作经验年限exper的平方项,重新进行回归 并进行检验,这时输入的命令如下: gen educ2=educ^2 gen exper2=exper^2 reg lwage educ exper tenure educ2 exper2 estat ovtest
当确认模型存在多重共线性时,通常有两种解决方法
消除其影响:一种是收集更多的数据,增大样本容量; 另一种是通过逐步回归,改进模型的形式。在现实研 究过程中,增大样本容量的操作不易执行,所以逐步 回归法应用更为广泛。
逐步回归法的基本原理是:先分别拟合被解释变量对
于每一个解释变量的一元回归,并将各回归方程的拟 合优度按照大小顺序排列,然后将拟合优度最大的解 释变量作为基础变量,然后逐渐将其他解释变量加入 模型中并同时观测t检验值的变化,如果t检验显著则 保留该变量,否则去除,不断重复此过程直到加入所 有显著的解释变量。
exper=工作经验年限,tenure=任职年限,lwage= 工资的对数值。完整的数据在本书附带光盘的 data文件夹的“wage1.dta”工作文件中。
利用wage1的数据,分别利用Link方法和Ramsey方 法检验模型
是否遗漏了重要的解释变量。
三、实验操作指导
1.使用Link方法检验遗漏变量
为了对比分析,我们仍然采取Link检验中的方法,生


成受教育年限educ和工作经验年限exper的平方项,建 立新的模型 重新对其进行回归并计算,这时输入的命令如下: gen educ2=educ^2 gen exper2=exper^2 reg lwage educ exper tenure educ2 exper2 estat ic 这里不再赘述这些命令语句的含义,调整之后的计算 结果如图7.6所示,可以发现此时计算的AIC值为 583.66,BIC值为609.25。 通过这两个模型信息准则值的对比分析,可以得出结 论,第二个模型的信息准则值更小,所以此模型优于 第一个模型。

为了进一步验证添加重要变量是否会改变Link检验的

结果,我们生成受教育年限educ和工作经验年限exper 的平方项,重新进行回归并进行检验,这时输入的命 令如下: gen educ2=educ^2 gen exper2=exper^2 reg lwage educ exper tenure educ2 exper2 linktest 第一个命令语句的作用是生成变量educ2,使其值为 变量educ的平方;第二个命令语句的作用是生成变量 exper2,使其值为变量exper的平方;第三个命令语句 的作用是对进行回归估计;第四个命令就是进行遗漏变 量的Link检验,检验结果如图7.2所示。
主要内容:
1、遗漏变量的检验
2、解释变量个数的选择
3、多重共线性与逐步回归法
4、极端数据的诊断与处理
5、虚拟变量的处理
6、经济结构变动的Chow检验
实验7-1遗漏变量的检验
一、实验基本原理
二、实验数据和实验内容
根据统计资料得到了美国工资的横截面数据,变 量主要包括:wage=工资,educ=受教育年限,

是否遗漏了重要的解释变量,应该输入以下命令: use c:\data\wage1.dta,clear reg lwage educ exper tenure estat ovtest
在这组命令语句中,第一个命令的功能是 Nhomakorabea开数据文
件,第二个命令是对模型进行回归估计,第三个命令 就是进行遗漏变量的Ramsey检验,检验结果如图7.3所 示。
在本实验中,在回归之后输入此命令,就可得到如图
7.8所示的膨胀因子数值。结果显示该模型的膨胀因子 的平均值为14.50,远远大于经验值2,膨胀因子最大 值为20.06,远远大于经验值10,所以可以认为该模型 存在严重的多重共线性。
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