НЕЛІНІЙНІ ЕКОНОМЕТРИЧНІ МОДЕЛІ.
У реальних економічних умовах залежність між змінними може адекватно представлятися, як правило, у нелінійній формі. Ця залежність описується формулою
,
де — нелінійна функція аргумента , — випадковий чинник.
Відповідна економетрична модель має вид:
.
Вид економетричної моделі вибирається на основі графічного зображення у системі координат ( , ) статистичної інформації (побудови діаграми розсіювання).
Розглянемо найважливіші нелінійні економетричні моделі.
Гіперболічна (зворотна) залежність має вид
.
Вона зводиться до лінійної заміною . Одержимо
.
Перевірка моделі на адекватність та побудова прогнозу здійснюється, як і для лінійної моделі, з урахуванням розглянутої заміни змінної .
Задача 5.1. Використати гіперболічну модель для дослідження залежності собівартості (гр.од./шт.) від кількості виготовленої продукції (шт.). Наведена статистична інформація для показників і :
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
Потрібно знайти статистичні оцінки параметрів лінійного рівняння регресії.
¡ Статистичні оцінки , параметрів та гіперболічного рівняння регресії, із врахуванням заміни , задовольняють системі нормальних рівнянь (2.12):
Для знаходження коефіцієнтів цієї системи складемо розрахункову табл. 5.1.
Таблиця 5.1
1 | |||||
2 | 0,5 | 0,25 | 18,5 | ||
3 | 0,33 | 0,11 | 11,33 | ||
4 | 0,25 | 0,06 | 5,25 | ||
5 | 0,2 | 0,04 | 5,8 | ||
6 | 0,17 | 0,03 | 4,5 | ||
7 | 0,14 | 0,02 | 3,57 | ||
8 | 0,13 | 0,02 | |||
9 | 0,11 | 0,01 | 2,56 | ||
10 | 0,1 | 0,01 | 2,2 | ||
2,93 | 1,55 | 96,71 |
Використовуючи нижній рядок табл. 5.1, отримаємо (обсяг вибірки ):
; ;
; ;
Розв’язок цієї системи рівнянь згідно із формулами (2.13):
,
.
Отже, емпіричне рівняння регресії має такий вигляд:
.
Для знаходження та оцінки значущості коефіцієнтів регресії та , точкової оцінки дисперсії збурень, вибіркового коефіцієнта детермінації, коефіцієнта кореляції та побудови для них довірчих інтервалів можна використати розглянуті в §2 методи дослідження лінійної моделі парної регресії. При цьому необхідно здійснити потрібну заміну переходу від нелінійної моделі до лінійної. ¥
Степенева (мультиплікативна) залежність має наступний вид
, , .
Її графік зображено на малюнку 5.1. Степенева залежність використовується для моделювання ситуацій, в яких ріст витрат деякого ресурсу обумовлює необмежене збільшення випуску .
Малюнок 5.1.
Вона зводиться до лінійної моделі логарифмуванням з довільною основою, наприклад, . Тоді отримаємо співвідношення
.
Застосуємо такі заміни:
, , .
Отримаємо рівняння
.
Експоненціальна (показникова) модель записується так:
, , , .
Для одержання лінійної залежності застосуємо логарифмування. Тоді
.
Здійснивши заміну змінних , , , отримаємо
.
Криві з границею росту і точкою перегину часто використовуються для статистичного аналізу попиту на деякі нові товари. Такою кривою є, наприклад, крива Джонсона:
, , .
Її графік зображено на малюнку 5.2.
Малюнок 5.2.
Знайдемо логарифми обох частин кривої Джонсона:
.
Замінивши , , одержимо лінійну залежність
.
Для моделювання немонотонних (коливних) процесів набули широкого використання многочлени (поліноми)
.
Якщо всі статистичні значення ( ) різні, то, як відомо з теорії інтерполяції, через точок можна єдиним способом привести многочлен степені .
Для одержання лінійної моделі використаємо заміну . Одержимо
.
Ця множинна лінійна залежність з числом змінних , .
При дослідженні залежності обсягу податкових надходжень від величини податкової ставки застосовують криву Лаффера
.
Тут , , — невідомі коефіцієнти, які визначаються на основі статистичної інформації. Логарифмуємо обидві частини цієї залежності. Маємо
.
Використаємо заміни змінних , , . Матимемо многочлен степені 2
.
Коефіцієнти , , знаходимо як розв’язок такої системи лінійних рівнянь
де , — число статистичних значень кожної із змінних , .
Графік кривої Лаффера зображено на малюнку 5.3.
Малюнок 5.3.
Для опису процесів в демографії, маркетингу застосовують криву Гомперця
, .
Логарифмуванням ця крива зводиться до модифікованої експоненціальної моделі
,
де .
Графік цієї залежності наведено на малюнку 5.4.
Малюнок 5.4.
Зворотною до модифікованої експоненти є логістична крива
, , , .
Її графік зображено на малюнку 5.5.
Малюнок 5.5.
Дата добавления: 2016-06-13; просмотров: 2154;