计量经济学第八章 虚拟变量回归ppt课件

第八章虚拟变量回归计量经济学.第八章虚拟变量回归本章主要讨论:●虚拟变量●虚拟解释变量的回归.本章的教学目标（1）深刻理解定性因素在计量经济分析中的背景和含义；（2）明确虚拟变量在建立和估计计量经济模型中的意义和作用；（3）熟练掌握引入和应用虚拟变量的基本思想和方法；（4）能够运用虚拟变量模型作相应的经济实证分析方面的应用；（5）掌握Eviews软件中相关内容的操作方法。.本章关键词定性因素加法方式虚拟变量乘法方式01虚拟变量引入方式虚拟变量个数的设置规则改变截距改变斜率综合应用结构变化分析交互效应分析分段回归分析属性类型.本节课前思考题8.1回顾微观经济学中的需求函数或者供给函数，您认为影响商品需求（供给）的因素除了价格、收入（成本）这些可以用数据精确计量的定量变量外，还有哪些无法用数据精确计量的定性因素？各种定性因素都有哪些属性？如何在模型中反映定性因素的影响？影响企业销售水平的定性因素可能有哪些？8.2什么是虚拟变量？它在模型中有什么作用？8.3虚拟变量的取值为何只选0和1，选2、3、4行吗？为什么？8.4当1个定性因素有2个排斥的属性时，虚拟变量个数取多少个？当1个定性因素有3个相互排斥的属性时，虚拟变量个数又该取多少个？您是否能 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 出虚拟变量个数的设置规则？.课前思考题参考答案8.1什么是虚拟变量？它在模型中有什么作用？答：虚拟变量是人工构造的取值为0或1的作为属性变量代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 的变量。虚拟变量的作用主要有：（1）可以作为属性因素的代表，如性别、所有制等；（2）作为某些非精确计量的数量因素的代表，如受教育程度、管理者素质等；（3）作为某些偶然因素或政策因素的代表，如战争、灾害、改革前后等；（4）可以作为时间序列分析中季节的代表；（5）可以实现分段回归，研究斜率、截距的变动，或比较两个回归模型的结构差异。.课前思考题参考答案8.2虚拟变量为何只选0、1，选2、3、4行吗？为什么？答：虚拟变量是非此即彼的问题，一般情形下，虚拟变量的取值为0和1。当虚拟变量取值为0时，表示某种属性或状态的类型或水平不出现或不存在；当虚拟变量取值为1时，表示某种属性或状态的类型或水平出现或存在。取值一般不选2、3、4，否则对回归系数的分析带来不便。.课前思考题参考答案8.3虚拟变量数量的设置有哪些规则？.在对在校学生的消费行为进行的调查中,发现在校生的消费行为呈现多元化的结构。人际交往消费、手机类消费、衣着类消费、化妆品类消费、电脑类消费、旅游类消费占有较大的比例；而食品类消费、学习用品类消费不突显。显然,男女生在消费上存在差异。为了了解男、女生的消费支出结构差异，应当如何建立模型？面临的问题：如何把男女生这样的非数量变量引入方程？引子:男女大学生消费真有差异吗?.问题的一般性描述在实际建模中，一些定性变量具有不可忽视的重要影响。例如，研究某个企业的销售水平，产业属性（制造业、零售业）、所有制（私营、非私营）、地理位置（东、中、西部）、管理者的素质、不同的收入水平等是值得考虑的重要影响因素，但这些因素共同的特征是定性描述的。如何对非定量因素进行回归分析？采用“虚拟变量”对定性变量进行量化一种思路。.第三节案例分析为了考察改革开放以来中国居民的储蓄存款与收入的关系是否已发生变化，以城乡居民人民币储蓄存款年底余额代表居民储蓄（），以国民总收入GNI代表城乡居民收入，分析居民收入对储蓄存款影响的数量关系，并建立相应的计量经济学模型。.表8.1国民总收入与居民储蓄存款单位：亿元数据来源：《中国统计年鉴2004》，中国统计出版社。表中“城乡居民人民币储蓄存款年增加额”为年鉴数值，与用年底余额计算的数值有差异。年份国民总收入（GNI）城乡居民人民币储蓄存款年底余额（）城乡居民人民币储蓄存款增加额（）年份国民总收入（GNI）城乡居民人民币储蓄存款年底余额()城乡居民人民币储蓄存款增额（）19783624.1210.6NA199121662.59241.62121.819794038.228170.4199226651.911759.42517.819804517.8399.5118.5199334560.515203.53444.119814860.3532.7124.219944667021518.86315.319825301.8675.4151.7199557494.929662.38143.519835957.4892.5217.1199666850.538520.88858.5.表8.1国民总收入与居民储蓄存款（续）单位：亿元年份国民总收入（GNI）城乡居民人民币储蓄存款年底余额（）城乡居民人民币储蓄存款增加额（）年份国民总收入（GNI）城乡居民人民币储蓄存款年底余额()城乡居民人民币储蓄存款增加额（）19847206.71214.7322.2199773142.746279.8775919858989.11622.6407.9199876967.253407.57615.4198610201.42237.6615199980579.459621.86253198711954.53073.3835.720008825464332.44976.7198814922.33801.5728.2200195727.973762.49457.6198916917.85146.91374.22002103935.386910.613233.2199018598.47119.81923.42003116603.2103617.716631.9.为了研究1978—2003年期间城乡居民储蓄存款随收入的变化规律是否有变化,考证城乡居民储蓄存款、国民总收入随时间的变化情况，如下图所示：.从上图中，尚无法得到居民的储蓄行为发生明显改变的详尽信息。若取居民储蓄的增量（），并作时序图（见左下图）:.从居民储蓄增量图(上页左图)可以看出，城乡居民的储蓄行为表现出了明显的阶段特征：在1996年和2000年有两个明显的转折点。再从城乡居民储蓄存款增量与国民总收入之间关系的散布图看（见上页右图），也呈现出了相同的阶段性特征。.为了分析居民储蓄行为在1996年前后和2000年前后三个阶段的数量关系，引入虚拟变量和。和的选择，是以1996、2000年两个转折点作为依据，并设定了如下以加法和乘法两种方式同时引入虚拟变量的的模型：其中：.对上式进行回归后，有：..这表明三个时期居民储蓄增加额的回归方程在统计意义上确实是不相同的。1996年以前收入每增加1亿元，居民储蓄存款的平均增加0.1445亿元；在2000年以后，则为0.4133亿元，已发生了很大变化。.上述模型与城乡居民储蓄存款与国民总收入之间的散布图是吻合的，与当时中国的实际经济运行状况也是相符的。需要指出的是，在上述建模过程中，主要是从教学的目的出发运用虚拟变量法则，没有考虑通货膨胀因素。而在实证分析中，储蓄函数还应当考虑通货膨胀因素。.第一节虚拟变量本节基本内容:●基本概念●虚拟变量设置规则.一、基本概念定量因素：可直接测度、数值性的因素。定性因素：属性因素，表征某种属性存在与否的非数值性的因素。基本思想：直接在回归模型中加入定性因素存在诸多的困难（哪些困难？），是否可将这些定性因素进行量化，以达到定性因素能与定量因素有着相同作用之目的。.计量经济学中，将取值为0和1的人工变量称为虚拟变量。虚拟变量也称：哑元变量、定性变量等等。通常用字母D或DUM加以表示（英文中虚拟或者哑元Dummy的缩写）。对定性变量的量化可采用虚拟变量的方式实现。虚拟变量的定义.虚拟变量的设置规则涉及三个方面:1.“0”和“1”选取原则2.属性（状态、水平）因素与设置虚拟变量数量的关系--容易混淆3.虚拟变量在回归分析中的角色以及作用等方面的问题二、虚拟变量设置规则.“0”和“1”选取原则虚拟变量取“1”或“0”的原则，应从分析问题的目的出发予以界定。从理论上讲，虚拟变量取“0”值通常代表比较的基础类型；而虚拟变量取“1”值通常代表被比较的类型。（1）“0”代表基期（比较的基础，参照物），或表示某种属性或状态的类型或水平不出现或不存在；（2）“1”代表 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中的案例，请另外举例说明每种引入方式的应用。.课前思考题参考答案8.5引入虚拟解释变量的两种基本方式是什么？它们各适用于什么情况？答：加入虚拟变量的途径有两种基本类型：一是加法类型；二是乘法类型。加法类型适用于截距效应的分析，乘法类型适用于斜率效应的分析。8.6加法方式引入有哪四种方式？四种加法方式引入虚拟变量会产生什么效应？答：分为四种情形：（1）解释变量只有一个定性变量而无定量变量，而且定性变量为两种相互排斥的属性；（2）解释变量分别为一个定性变量（两种属性）和一个定量解释变量；（3）解释变量分别为一个定性变量（两种以上属性）和一个定量解释变量；（4）解释变量分别为两个定性变量（各自分别是两种属性）和一个定量解释变量；产生的效应：四种加法方式引入虚拟变量均改变了截距，可以用于分析虚拟变量不同类之间的水平差异。..以加法方式引入虚拟变量时，主要考虑的问题是定性因素的属性和引入虚拟变量的个数。分为四种情形讨论：（1）解释变量只有一个定性变量而无定量变量，而且定性变量为两种相互排斥的属性；（2）解释变量分别为一个定性变量（两种属性）和一个定量解释变量；一、加法类型.（3）解释变量分别为一个定性变量（两种以上属性）和一个定量解释变量；（4）解释变量分别为两个定性变量（各自分别是两种属性）和一个定量解释变量；.运用虚拟变量模型作经济实证分析步骤1、确定引入虚拟变量方式和虚拟变量个数、取值，确定模型设定形式；2、在Eviews中录入原始数据和虚拟变量数据；3、在Eviews命令框输入回归命令，形如LSYCD1，得到回归结果；4、用t检验讨论定性因素是否对模型有影响。5、也可进行方差分析。.（1）一个两种属性定性解释变量而无定量变量的情形.案例分析一：.解题思路：..方差分析：股份制因素对销售规模是否有显著性影响依据上述数据，有：.案例分析二：试采用虚拟解释变量回归的方法对上述数据进行方差分析。在统计学教材中，采用了方差分析方法分析了不同班次对劳动效率的影响，其样本数据为：表8.3不同班次的劳动效率.（2)一个定性解释变量（两种属性）和一个定量解释变量的情形.共同的特征：截距发生改变（？）.（3）一个定性解释变量（两种以上属性）和一个定量解释变量的情形..（4）两个定性解释变量（均为两种属性）和一个定量解释变量的情形....运用OLS得到回归结果，再用t检验讨论因素是否对模型有影响。.加法方式引入虚拟变量的主要作用为：1.在有定量解释变量的情形下，主要改变方程截距；2.在没有定量解释变量的情形下，主要用于方差分析。..本节课前思考题8.8以乘法方式引入虚拟变量的基本思想是什么？8.9以加法和乘法方式综合引入虚拟变量有哪些应用？8.10结构变化分析、交互效应分析和分段回归的基本模型分别如何表达？各自的条件期望模型如何表达？如何检验虚拟变量是否对各模型产生了效应？8.11除了课件中的案例，请另外举例说明每种引入方式的应用。.基本思想以乘法方式引入虚拟变量时，是在所设立的模型中，将虚拟解释变量与其它解释变量的乘积，作为新的解释变量出现在模型中，以达到其调整设定模型斜率系数的目的。或者将模型斜率系数表示为虚拟变量的函数，以达到相同的目的。乘法引入方式:（1）截距不变；（2）截距和斜率均发生变化；分析手段：仍然是条件期望。二、乘法类型.模型形式：例：研究消费支出受收入、年份状况的影响（1）截距不变的情形.（2）截距和斜率均发生变化.不同截距、斜率的组合图形.三、虚拟解释变量综合应用所谓综合应用是指将引入虚拟解释变量的加法方式、乘法方式进行综合使用。基本分析方式仍然是条件期望分析。本节课主要讨论（1）结构变化分析（2）交互效应分析（3）分段回归分析.（1）结构变化分析结构变化的实质是检验所设定的模型在样本期内是否为同一模型。显然，平行回归、共点回归、不同的回归三个模型均不是同一模型。平行回归模型的假定是斜率保持不变（加法类型，包括方差分析）；共点回归模型的假定是截距保持不变（乘法类型，又被称为协方差分析）；不同的回归的模型的假定是截距、斜率均为变动的（加法、乘法类型的组合）。.例：比较改革开放前、后我国居民（平均）“储蓄—收入”总量关系是否发生了变化？模型的设定形式为：.显然，只要、不同时为零，上述模型就能刻画改革开放前后我国居民储蓄收入模型结构是否发生变化。回归方程：.（2）交互效应分析交互作用:一个解释变量的边际效应有时可能要依赖于另一个解释变量。为此，Klein和Morgen(1951)提出了有关收入和财产在决定消费模式上相互作用的假设。他们认为消费的边际倾向不仅依赖于收入，而且也依赖于财产的多少——较富有的人可能会有不同的消费倾向。.为了捕获该影响，设。假设边际消费倾向依赖于财产。一个简单的表示方法就是。代入消费函数，有：由于捕获了收入和财产之间的相互作用而被称为交互作用项。显然，刻画交互作用的方法，在变量为数量(定量)变量时，是以乘法方式引入虚拟变量的。.例:是否发展油菜籽生产与是否发展养蜂生产的差异对农副产品总收益的影响研究。模型设定为:（1）式中,以加法形式引入虚拟变量暗含何假设?.（1）式以加法形式引入，暗含的假设为：菜籽生产和养蜂生产是分别独立地影响农副品生产总收益。但是，在发展油菜籽生产时，同时也发展养蜂生产，所取得的农副产品生产总收益，可能会高于不发展养蜂生产的情况。即在是否发展油菜籽生产与养蜂生产的虚拟变量和间，很可能存在着一定的交互作用，且这种交互影响对被解释变量农副产品生产收益会有影响。问题：如何刻画同时发展油菜籽生产和养蜂生产的交互作用？基本思想:在模型中引入相关的两个变量的乘积。区别之处在于，上页定义中的交互效应是针对数量变量，而现在是定性变量,又应当如何处理?.为了反映交互效应，将（1）变为：同时发展油菜籽和养蜂生产：发展油菜籽生产：发展养蜂生产：基础类型：.如何检验交互效应是否存在？若拒绝原假设，即交互效应对产生了影响（应该引入模型）。..(t＝1955，1956，…，2004)..1.虚拟变量是人工构造的取值为0和1的作为属性变量代表的变量。2.虚拟变量个数的设置有一定规则：在有截距项的模型中，若定性因素有个相互排斥的类型，只能引入个虚拟变量，否则会陷入所谓“虚拟变量陷阱”，产生完全的多重共线性。第八章小结..