第四章经典单方程计量经济学 模型:放宽基本假定的模型
第四章 经典单方程计量经济学 模型:放宽基本假定的模型
基本假定违背:不满足基本假定的情况。主要包括 (1)随机误差项序列存在异方差性; (2)随机误差项序列存在序列相关性; (3)解释变量之间存在多重共线性; (4)解释变量是随机变量且与随机误差项相关 (随机解释变量); 此外: (5)模型设定有偏误 (6)解释变量的方差不随样本容量的增而收敛 计量经济检验:对模型基本假定的检验 本章主要学习:前4类
基本假定违背:不满足基本假定的情况。主要 包括: (1)随机误差项序列存在异方差性; (2)随机误差项序列存在序列相关性; (3)解释变量之间存在多重共线性; (4)解释变量是随机变量且与随机误差项相关 (随机解释变量); 此外: (5)模型设定有偏误 (6)解释变量的方差不随样本容量的增而收敛 计量经济检验:对模型基本假定的检验 本章主要学习:前4类
§41异方差性 异方差的概念 二、异方差的类型 实际经济问题中的异方差性 四、异方差性的后果 五、异方差性的检验 六、异方差的修正 七、案例
§4.1 异方差性 一、异方差的概念 二、异方差的类型 三、实际经济问题中的异方差性 四、异方差性的后果 五、异方差性的检验 六、异方差的修正 七、案例
异方差的概念 对于模型 Y=Bo+BX+B2X2it.+BkXk+u 如果出现 2 arou 即对于不同的样本点,随机误差项的方差不再 是常数,而互不相同,则认为出现了异方差性 (Heteroskedasticity)
对于模型 Yi = 0 + 1 Xi i + 2 X2i ++ k Xki + i 如果出现 Var i i ( ) = 2 即对于不同的样本点,随机误差项的方差不再 是常数,而互不相同,则认为出现了异方差性 (Heteroskedasticity)。 一、异方差的概念
二、异方差的类型 同方差性假定:σ2=常数≠f(X 异方差时:2=f(X) 异方差一般可归结为三种类型: (1)单调递增型:σ2随X的增大而增大 (2)单调递减型:σ2随Ⅹ的增大而减小 (3)复杂型:2与X的变化呈复杂形式
二、异方差的类型 同方差性假定:i 2 = 常数 f(Xi ) 异方差时: i 2 = f(Xi ) 异方差一般可归结为三种类型: (1)单调递增型: i 2随X的增大而增大 (2)单调递减型: i 2随X的增大而减小 (3)复 杂 型: i 2与X的变化呈复杂形式
同方差 递增方差 Y 递减方差 复杂型
、实际经济问题中的异方差性 例4.1.1:截面资料下研究居民家庭的储蓄行为 B0+B1+1 :第i个家庭的储蓄额X第个家庭的可支配收入 高收入家庭:储蓄的差异较大 低收入家庭:储蓄则更有规律性,差异较小 的方差呈现单调递增型变化
三、实际经济问题中的异方差性 例4.1.1:截面资料下研究居民家庭的储蓄行为 Yi=0+1Xi+i Yi :第i个家庭的储蓄额 Xi :第i个家庭的可支配收入 高收入家庭:储蓄的差异较大 低收入家庭:储蓄则更有规律性,差异较小 i的方差呈现单调递增型变化
例41,2,以绝对收入假设为理论假设、以截面 数据为样本建立居民消费函数: CiBo+r+u 将居民按照收入等距离分成n组,取组平均数为样 本观测值。 般情况下,居民收入服从正态分布:中等收入 组人数多,两端收入组人数少。而人数多的组平均 数的误差小,人数少的组平均数的误差大。 所以样本观测值的观测误差随着解释变量观测值 的不同而不同,往往引起异方差性
例4.1,2,以绝对收入假设为理论假设、以截面 数据为样本建立居民消费函数: Ci=0+1Yi+I 将居民按照收入等距离分成n组,取组平均数为样 本观测值。 一般情况下,居民收入服从正态分布:中等收入 组人数多,两端收入组人数少。而人数多的组平均 数的误差小,人数少的组平均数的误差大。 所以样本观测值的观测误差随着解释变量观测值 的不同而不同,往往引起异方差性
例4.1.3,以某一行业的企业为样本建立企业生产 函数模型 Y=AB1K,阝2LB3e 被解释变量:产出量Y 解释变量:资本K、劳动L、技术A, 那么:每个企业所处的外部环境对产出量的影响被 包含在随机误差项中。 每个企业所处的外部环境对产出量的影响程度不 同,造成了随机误差项的异方差性 这时,随机误差项的方差并不随某一个解释变量 观测值的变化而呈规律性变化,呈现复杂型
例4.1.3,以某一行业的企业为样本建立企业生产 函数模型 Yi=Ai 1 Ki 2 Li 3e i 被解释变量:产出量Y 解释变量:资本K、劳动L、技术A, 那么:每个企业所处的外部环境对产出量的影响被 包含在随机误差项中。 每个企业所处的外部环境对产出量的影响程度不 同,造成了随机误差项的异方差性。 这时,随机误差项的方差并不随某一个解释变量 观测值的变化而呈规律性变化,呈现复杂型
四、异方差性的后果 计量经济学模型一旦出现异方差性,如果仍采 用OLS估计模型参数,会产生下列不良后果: 1、参数估计量非有效 OLS估计量仍然具有无偏性,但不具有有效性 因为在有效性证明中利用了 E(μ)=2I 而且,在大样本情况下,尽管参数估计量具有 致性,但仍然不具有渐近有效性
四、异方差性的后果 计量经济学模型一旦出现异方差性,如果仍采 用OLS估计模型参数,会产生下列不良后果: 1、参数估计量非有效 OLS估计量仍然具有无偏性,但不具有有效性 因为在有效性证明中利用了 E(’)=2 I 而且,在大样本情况下,尽管参数估计量具有 一致性,但仍然不具有渐近有效性