diagnostyka modelu - czesc 2 - uniwersytet warszawski · 2017. 11. 6. · diagnostyka modelu. testy...

52
Testy wlasności skladnika losowego Testy formy funkcyjnej Diagnostyka modelu Część 2 Diagnostyka modelu

Upload: others

Post on 03-Aug-2021

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

Diagnostyka modelu

Część 2

Diagnostyka modelu

Page 2: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Weryfikowana hipoteza

H0 : cov(εt , εt−1) = 0

H1 : cov(εt , εt−1) 6= 0

Statystyka testowa

DW =

∑Ti=2(et − et−1)2∑T

i=1 e2t

DW = 2(1− ρεtεt−1)−e21 + e

2T − 2e1e0∑Ti=1 e

2t

Diagnostyka modelu

Page 3: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Weryfikowana hipoteza

H0 : cov(εt , εt−1) = 0

H1 : cov(εt , εt−1) 6= 0

Statystyka testowa

DW =

∑Ti=2(et − et−1)2∑T

i=1 e2t

DW = 2(1− ρεtεt−1)−e21 + e

2T − 2e1e0∑Ti=1 e

2t

Diagnostyka modelu

Page 4: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Weryfikowana hipoteza

H0 : cov(εt , εt−1) = 0

H1 : cov(εt , εt−1) 6= 0

Statystyka testowa

DW =

∑Ti=2(et − et−1)2∑T

i=1 e2t

DW = 2(1− ρεtεt−1)−e21 + e

2T − 2e1e0∑Ti=1 e

2t

Diagnostyka modelu

Page 5: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Weryfikowana hipoteza

H0 : cov(εt , εt−1) = 0

H1 : cov(εt , εt−1) 6= 0

Statystyka testowa

DW =

∑Ti=2(et − et−1)2∑T

i=1 e2t

DW = 2(1− ρεtεt−1)−e21 + e

2T − 2e1e0∑Ti=1 e

2t

Diagnostyka modelu

Page 6: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej

1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,oraz

a) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) dL < DW < dU brak konkluzji,c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.

2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 7: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej

1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,oraz

a) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) dL < DW < dU brak konkluzji,c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.

2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 8: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,

oraz

a) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) dL < DW < dU brak konkluzji,c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.

2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 9: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,

oraza) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,

b) dL < DW < dU brak konkluzji,c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.

2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 10: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,

oraza) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) dL < DW < dU brak konkluzji,

c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,

oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 11: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,

oraza) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) dL < DW < dU brak konkluzji,c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.

2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 12: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,

oraza) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) dL < DW < dU brak konkluzji,c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.

2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 13: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,

oraza) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) dL < DW < dU brak konkluzji,c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.

2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,

b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 14: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,

oraza) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) dL < DW < dU brak konkluzji,c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.

2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,

c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 15: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,

oraza) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) dL < DW < dU brak konkluzji,c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.

2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 16: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Dla dużej próby

DWp→ 2(1− ρεtεt−1)

Rozkład statystyki testowej1 jeżeli zakładana jest dodatnia autokorelacja, wtedy DW < 2,

oraza) DW < dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) dL < DW < dU brak konkluzji,c) DW > dU nie ma podstaw do odrzucenia H0.

2 jeżeli zakładana jest ujemna autokorelacja, wtedy DW > 2,oraz

a) DW > 4− dL, odrzucamy hipotezę zerową,b) 4− dU < DW < 4− dL brak konkluzji,c) DW < 4− dU nie ma podstaw do odrzuceniaH0.

3 jeżeli DW = 2 to brak jest autokorelacji.

Diagnostyka modelu

Page 17: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Wady testu

1 wykrywa jedynie autokorelację pierwszego rzędu2 wartości krytycznych nie można uzyskać analitycznie3 obszar braku konkluzji4 niska moc testu

Diagnostyka modelu

Page 18: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Wady testu1 wykrywa jedynie autokorelację pierwszego rzędu

2 wartości krytycznych nie można uzyskać analitycznie3 obszar braku konkluzji4 niska moc testu

Diagnostyka modelu

Page 19: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Wady testu1 wykrywa jedynie autokorelację pierwszego rzędu2 wartości krytycznych nie można uzyskać analitycznie

3 obszar braku konkluzji4 niska moc testu

Diagnostyka modelu

Page 20: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Wady testu1 wykrywa jedynie autokorelację pierwszego rzędu2 wartości krytycznych nie można uzyskać analitycznie3 obszar braku konkluzji

4 niska moc testu

Diagnostyka modelu

Page 21: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina-Watsona

Wady testu1 wykrywa jedynie autokorelację pierwszego rzędu2 wartości krytycznych nie można uzyskać analitycznie3 obszar braku konkluzji4 niska moc testu

Diagnostyka modelu

Page 22: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Durbina - Watsona - przykład

. reg gnp armed_forces employment

Source | SS df MS Number of obs = 16-------------+------------------------------ F( 2, 13) = 192.81

Model | 1.4336e+11 2 7.1679e+10 Prob > F = 0.0000Residual | 4.8328e+09 13 371753044 R-squared = 0.9674

-------------+------------------------------ Adj R-squared = 0.9624Total | 1.4819e+11 15 9.8794e+09 Root MSE = 19281

------------------------------------------------------------------------------gnp | Coef. Std. Err. t P>|t| [95% Conf. Interval]

-------------+----------------------------------------------------------------armed_forces | -.6047395 8.043962 -0.08 0.941 -17.98266 16.77318employment | 27.89106 1.593964 17.50 0.000 24.44751 31.33461

_cons | -1432485 96466.32 -14.85 0.000 -1640888 -1224083------------------------------------------------------------------------------

. estat dwatson

Durbin-Watson d-statistic( 3, 16) = 1.537074

Diagnostyka modelu

Page 23: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Test oparty o mnożniki Lagrange’a.

Jest w stanie wykryć obecność autokorelacji wyższych rzędów.

Weryfikowana hipoteza

H0 : brak autokorelacji

H1 : εi = AR(p) ∨ εi = MA(p)

W obu przypadkach taka sama statystyka testowa

LM = TR20 (1)

Diagnostyka modelu

Page 24: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Test oparty o mnożniki Lagrange’a.

Jest w stanie wykryć obecność autokorelacji wyższych rzędów.

Weryfikowana hipoteza

H0 : brak autokorelacji

H1 : εi = AR(p) ∨ εi = MA(p)

W obu przypadkach taka sama statystyka testowa

LM = TR20 (1)

Diagnostyka modelu

Page 25: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Test oparty o mnożniki Lagrange’a.

Jest w stanie wykryć obecność autokorelacji wyższych rzędów.

Weryfikowana hipoteza

H0 : brak autokorelacji

H1 : εi = AR(p) ∨ εi = MA(p)

W obu przypadkach taka sama statystyka testowa

LM = TR20 (1)

Diagnostyka modelu

Page 26: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Test oparty o mnożniki Lagrange’a.

Jest w stanie wykryć obecność autokorelacji wyższych rzędów.

Weryfikowana hipoteza

H0 : brak autokorelacji

H1 : εi = AR(p) ∨ εi = MA(p)

W obu przypadkach taka sama statystyka testowa

LM = TR20 (1)

Diagnostyka modelu

Page 27: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Można jej wartość obliczyć dwoma metodami:

1 Sposób 1. szacujemy wartości parametrów równania regresji

bierzemy wektor reszt i przeprowadzamy regresję pomocniczą

et = γ0 + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ξt

następnie obliczamy współczynnik LM = TR20 . Statystykatestowa ma rozkład χ2(p)

2 Sposób 2. Zaczynamy od wyjściowego modelu

do oryginalnego równania regresji dodajemy p kolumn,zawierających opóźnione reszty

yt = Xtβ + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ψt

sprawdzamy łączną istotność opóźnionych reszt za pomocąstatystyki LM = TR20 . Ma ona rozkład χ

2(p)

Diagnostyka modelu

Page 28: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Można jej wartość obliczyć dwoma metodami:1 Sposób 1. szacujemy wartości parametrów równania regresji

bierzemy wektor reszt i przeprowadzamy regresję pomocniczą

et = γ0 + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ξt

następnie obliczamy współczynnik LM = TR20 . Statystykatestowa ma rozkład χ2(p)

2 Sposób 2. Zaczynamy od wyjściowego modelu

do oryginalnego równania regresji dodajemy p kolumn,zawierających opóźnione reszty

yt = Xtβ + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ψt

sprawdzamy łączną istotność opóźnionych reszt za pomocąstatystyki LM = TR20 . Ma ona rozkład χ

2(p)

Diagnostyka modelu

Page 29: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Można jej wartość obliczyć dwoma metodami:1 Sposób 1. szacujemy wartości parametrów równania regresji

bierzemy wektor reszt i przeprowadzamy regresję pomocniczą

et = γ0 + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ξt

następnie obliczamy współczynnik LM = TR20 . Statystykatestowa ma rozkład χ2(p)

2 Sposób 2. Zaczynamy od wyjściowego modelu

do oryginalnego równania regresji dodajemy p kolumn,zawierających opóźnione reszty

yt = Xtβ + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ψt

sprawdzamy łączną istotność opóźnionych reszt za pomocąstatystyki LM = TR20 . Ma ona rozkład χ

2(p)

Diagnostyka modelu

Page 30: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Można jej wartość obliczyć dwoma metodami:1 Sposób 1. szacujemy wartości parametrów równania regresji

bierzemy wektor reszt i przeprowadzamy regresję pomocniczą

et = γ0 + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ξt

następnie obliczamy współczynnik LM = TR20 . Statystykatestowa ma rozkład χ2(p)

2 Sposób 2. Zaczynamy od wyjściowego modelu

do oryginalnego równania regresji dodajemy p kolumn,zawierających opóźnione reszty

yt = Xtβ + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ψt

sprawdzamy łączną istotność opóźnionych reszt za pomocąstatystyki LM = TR20 . Ma ona rozkład χ

2(p)

Diagnostyka modelu

Page 31: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Można jej wartość obliczyć dwoma metodami:1 Sposób 1. szacujemy wartości parametrów równania regresji

bierzemy wektor reszt i przeprowadzamy regresję pomocniczą

et = γ0 + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ξt

następnie obliczamy współczynnik LM = TR20 . Statystykatestowa ma rozkład χ2(p)

2 Sposób 2. Zaczynamy od wyjściowego modelu

do oryginalnego równania regresji dodajemy p kolumn,zawierających opóźnione reszty

yt = Xtβ + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ψt

sprawdzamy łączną istotność opóźnionych reszt za pomocąstatystyki LM = TR20 . Ma ona rozkład χ

2(p)

Diagnostyka modelu

Page 32: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Można jej wartość obliczyć dwoma metodami:1 Sposób 1. szacujemy wartości parametrów równania regresji

bierzemy wektor reszt i przeprowadzamy regresję pomocniczą

et = γ0 + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ξt

następnie obliczamy współczynnik LM = TR20 . Statystykatestowa ma rozkład χ2(p)

2 Sposób 2. Zaczynamy od wyjściowego modeludo oryginalnego równania regresji dodajemy p kolumn,zawierających opóźnione reszty

yt = Xtβ + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ψt

sprawdzamy łączną istotność opóźnionych reszt za pomocąstatystyki LM = TR20 . Ma ona rozkład χ

2(p)

Diagnostyka modelu

Page 33: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha-Godfreya

Można jej wartość obliczyć dwoma metodami:1 Sposób 1. szacujemy wartości parametrów równania regresji

bierzemy wektor reszt i przeprowadzamy regresję pomocniczą

et = γ0 + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ξt

następnie obliczamy współczynnik LM = TR20 . Statystykatestowa ma rozkład χ2(p)

2 Sposób 2. Zaczynamy od wyjściowego modeludo oryginalnego równania regresji dodajemy p kolumn,zawierających opóźnione reszty

yt = Xtβ + γ1et−1 + γ2et−2 + . . .+ γpet−p + ψt

sprawdzamy łączną istotność opóźnionych reszt za pomocąstatystyki LM = TR20 . Ma ona rozkład χ

2(p)

Diagnostyka modelu

Page 34: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu reszt

Test Breuscha - Godfreya - przykład

. estat bgodfrey, lags(1 2 3)

Breusch-Godfrey LM test for autocorrelation---------------------------------------------------------------------------lags(p) | chi2 df Prob > chi2

-------------+-------------------------------------------------------------1 | 0.472 1 0.49202 | 3.000 2 0.22313 | 3.161 3 0.3674

---------------------------------------------------------------------------H0: no serial correlation

. estat bgodfrey, lags(1 2 3) small

Breusch-Godfrey LM test for autocorrelation---------------------------------------------------------------------------lags(p) | F df Prob > F

-------------+-------------------------------------------------------------1 | 0.472 ( 1, 12 ) 0.50502 | 1.500 ( 2, 11 ) 0.26543 | 1.054 ( 3, 10 ) 0.4112

---------------------------------------------------------------------------

Diagnostyka modelu

Page 35: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET

Test poprawności specyfikacji formy funkcyjnej modelu

Regression Equation Specification Error Test

Do modelu regresji liniowej

y = Xβ + ε

Dodajemy macierz dodatkowych regresorów Z

y = Xβ + Zγ + ε

Weryfikujemy hipotezę

H0 : γ = 0

Diagnostyka modelu

Page 36: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET

Test poprawności specyfikacji formy funkcyjnej modelu

Regression Equation Specification Error Test

Do modelu regresji liniowej

y = Xβ + ε

Dodajemy macierz dodatkowych regresorów Z

y = Xβ + Zγ + ε

Weryfikujemy hipotezę

H0 : γ = 0

Diagnostyka modelu

Page 37: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET

Test poprawności specyfikacji formy funkcyjnej modelu

Regression Equation Specification Error Test

Do modelu regresji liniowej

y = Xβ + ε

Dodajemy macierz dodatkowych regresorów Z

y = Xβ + Zγ + ε

Weryfikujemy hipotezę

H0 : γ = 0

Diagnostyka modelu

Page 38: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET

Test poprawności specyfikacji formy funkcyjnej modelu

Regression Equation Specification Error Test

Do modelu regresji liniowej

y = Xβ + ε

Dodajemy macierz dodatkowych regresorów Z

y = Xβ + Zγ + ε

Weryfikujemy hipotezę

H0 : γ = 0

Diagnostyka modelu

Page 39: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET

Test poprawności specyfikacji formy funkcyjnej modelu

Regression Equation Specification Error Test

Do modelu regresji liniowej

y = Xβ + ε

Dodajemy macierz dodatkowych regresorów Z

y = Xβ + Zγ + ε

Weryfikujemy hipotezę

H0 : γ = 0

Diagnostyka modelu

Page 40: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET

Procedura testowa jest analogiczna do testu łącznej istotności

Statystyka testowa ma rozkład F (r(Z ),N − k)Alternatywna postać testu wykorzystuje rozwinięcie w szeregTaylora

y = γ0 + γ1Xβ + γ2(Xβ)2 + . . .+ γp(Xβ)p + ε

Podstawiając wartość dopasowaną uzyskujemy

y = γ0 + γ1y + γ2y2 + . . .+ γp yp + ε

Test łącznej istotności

LM = nR2 ∼a χ2(p)

Diagnostyka modelu

Page 41: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET

Procedura testowa jest analogiczna do testu łącznej istotności

Statystyka testowa ma rozkład F (r(Z ),N − k)

Alternatywna postać testu wykorzystuje rozwinięcie w szeregTaylora

y = γ0 + γ1Xβ + γ2(Xβ)2 + . . .+ γp(Xβ)p + ε

Podstawiając wartość dopasowaną uzyskujemy

y = γ0 + γ1y + γ2y2 + . . .+ γp yp + ε

Test łącznej istotności

LM = nR2 ∼a χ2(p)

Diagnostyka modelu

Page 42: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET

Procedura testowa jest analogiczna do testu łącznej istotności

Statystyka testowa ma rozkład F (r(Z ),N − k)Alternatywna postać testu wykorzystuje rozwinięcie w szeregTaylora

y = γ0 + γ1Xβ + γ2(Xβ)2 + . . .+ γp(Xβ)p + ε

Podstawiając wartość dopasowaną uzyskujemy

y = γ0 + γ1y + γ2y2 + . . .+ γp yp + ε

Test łącznej istotności

LM = nR2 ∼a χ2(p)

Diagnostyka modelu

Page 43: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET

Procedura testowa jest analogiczna do testu łącznej istotności

Statystyka testowa ma rozkład F (r(Z ),N − k)Alternatywna postać testu wykorzystuje rozwinięcie w szeregTaylora

y = γ0 + γ1Xβ + γ2(Xβ)2 + . . .+ γp(Xβ)p + ε

Podstawiając wartość dopasowaną uzyskujemy

y = γ0 + γ1y + γ2y2 + . . .+ γp yp + ε

Test łącznej istotności

LM = nR2 ∼a χ2(p)

Diagnostyka modelu

Page 44: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET

Procedura testowa jest analogiczna do testu łącznej istotności

Statystyka testowa ma rozkład F (r(Z ),N − k)Alternatywna postać testu wykorzystuje rozwinięcie w szeregTaylora

y = γ0 + γ1Xβ + γ2(Xβ)2 + . . .+ γp(Xβ)p + ε

Podstawiając wartość dopasowaną uzyskujemy

y = γ0 + γ1y + γ2y2 + . . .+ γp yp + ε

Test łącznej istotności

LM = nR2 ∼a χ2(p)

Diagnostyka modelu

Page 45: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET - przykład duża próba

. estat ovtest, rhs(note: wiek2 dropped because of collinearity)(note: wiek2^2 dropped because of collinearity)

Ramsey RESET test using powers of the independent variablesHo: model has no omitted variables

F(5, 16141) = 30.55Prob > F = 0.0000

. estat ovtest

Ramsey RESET test using powers of the fitted values of lzarobkiHo: model has no omitted variables

F(3, 16142) = 12.36Prob > F = 0.0000

Diagnostyka modelu

Page 46: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Test RESET - przykład mała próba

. estat ovtest, rhs(note: wiek2 dropped because of collinearity)(note: wiek2^2 dropped because of collinearity)

Ramsey RESET test using powers of the independent variablesHo: model has no omitted variables

F(5, 158) = 0.87Prob > F = 0.4994

. estat ovtest

Ramsey RESET test using powers of the fitted values of lzarobkiHo: model has no omitted variables

F(3, 159) = 0.25Prob > F = 0.8606

Diagnostyka modelu

Page 47: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Przekształcenie Boxa-Coxa

Forma przekształcenia

g(x , λ) =xλ − 1λ

Diagnostyka modelu

Page 48: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Przekształcenie Boxa-Coxa - przykład

Number of obs = 16162LR chi2(16) = 5185.61

Log likelihood = -100329.78 Prob > chi2 = 0.000------------------------------------------------------------------------------

zarobki | Coef. Std. Err. z P>|z| [95% Conf. Interval]-------------+----------------------------------------------------------------

/theta | -.2597717 .0121652 -21.35 0.000 -.283615 -.2359284------------------------------------------------------------------------------Estimates of scale-variant parameters----------------------------

| Coef.-------------+--------------Notrans |_Iplec_2 | -.0603042wiek | .0063774wiek2 | -.0000647

_Iwyksztal~2 | -.0502765_Iwyksztal~3 | -.0522569_Iwyksztal~4 | -.0468753_Iwyksztal~5 | -.0779558_Iwyksztal~6 | -.1028573_Iwyksztal~7 | -.1412295_Iklm_12_1 | -.0071674_Iklm_12_2 | -.0150532_Iklm_12_3 | -.014285_Iklm_12_4 | -.0247102_Iklm_12_5 | -.0238557_Iklm_12_6 | -.0206737_Iklm_12_9 | -.0286794

_cons | 2.97119-------------+--------------

/sigma | .0722319----------------------------

Diagnostyka modelu

Page 49: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Przekształcenie Boxa-Coxa - przykład

---------------------------------------------------------Test Restricted LR statistic P-valueH0: log likelihood chi2 Prob > chi2

---------------------------------------------------------theta = -1 -102742.96 4826.35 0.000theta = 0 -100547.59 435.62 0.000theta = 1 -105237.15 9814.73 0.000---------------------------------------------------------

Diagnostyka modelu

Page 50: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Rozszerzenia regresji

1 modele wielomianowe

2 modele schodkowe3 modele krzywej łamanej

Diagnostyka modelu

Page 51: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Rozszerzenia regresji

1 modele wielomianowe2 modele schodkowe

3 modele krzywej łamanej

Diagnostyka modelu

Page 52: Diagnostyka modelu - Czesc 2 - Uniwersytet Warszawski · 2017. 11. 6. · Diagnostyka modelu. Testy własności składnika losowego Testy formy funkcyjnej Testy sferyczności rozkładu

Testy własności składnika losowegoTesty formy funkcyjnej

DiagnostykaPoszukiwanie formy modelu

Rozszerzenia regresji

1 modele wielomianowe2 modele schodkowe3 modele krzywej łamanej

Diagnostyka modelu