李子奈《计量经济学》笔记和课后习题详解(非经典截面数据计量经济学模型)【圣才出品】
(NEW)李子奈《计量经济学》(第3版)课后习题详解
目 录第1章 绪 论第2章 经典单方程计量经济学模型：一元线性回归模型第3章 经典单方程计量经济学模型：多元线性回归模型第4章 经典单方程计量经济学模型：放宽基本假定的模型第5章 经典单方程计量经济学模型：专门问题第6章 联立方程计量经济学模型：理论与方法第7章 扩展的单方程计量经济学模型第8章 时间序列计量经济学模型第9章 计量经济学应用模型第1章 绪 论1什么是计量经济学？计量经济学方法与一般经济数学方法有什么区别？答：（1）计量经济学是经济学的一个分支学科，以揭示经济活动中客观存在的数量关系为主要内容，是由经济理论、统计学和数学三者结合而成的交叉学科。
（2）计量经济学方法通过建立随机的数学方程来描述经济活动，并通过对模型中参数的估计来揭示经济活动中各个因素之间的定量关系，是对经济理论赋予经验内容；而一般经济数学方法是以确定性的数学方程来描述经济活动，揭示的是经济活动中各个因素之间的理论关系。
2计量经济学的研究对象和内容是什么？计量经济学模型研究的经济关系有哪两个基本特征？答：（1）计量经济学的研究对象是经济现象，主要研究的是经济现象中的具体数量规律，即是利用数学方法，依据统计方法所收集和整理到的经济数据，对反映经济现象本质的经济数量关系进行研究。
（2）计量经济学的内容大致包括两个方面：一是方法论，即计量经济学方法或理论计量经济学；二是应用计量经济学。
任何一项计量经济学研究和任何一个计量经济学模型赖以成功的三要素是理论、方法和数据。
（3）计量经济学模型研究的经济关系的两个基本特征是随机关系和因果关系。
3为什么说计量经济学在当代经济学科中占据重要地位？当代计量经济学发展的基本特征与动向是什么？答：（1）计量经济学自20世纪20年代末30年代初形成以来，无论在技术方法还是在应用方面发展都十分迅速，尤其是经过20世纪50年代的发展阶段和60年代的扩张阶段，使其在经济学科占据重要的地位，主要表现在：①在西方大多数大学和学院中，计量经济学的讲授已成为经济学课程表中最具有权威的一部分；②从1969～2003年诺贝尔经济学奖的53位获奖者中有10位是与研究和应用计量经济学有关；③计量经济学方法与其他经济数学方法结合应用得到了长足的发展。
李子奈《计量经济学》笔记和课后习题详解(经典单方程计量经济学模型：多元线性回归模型)
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图 3-1 多元线性回弻模型癿基本假设 假设 2～5 还可以写成矩阵形式，如下图所示：
图 3-2 假设 2～5 写成矩阵形式 由假设 3 可以得到：
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X ik Yi X ik
i 1
解得：
ˆ X X 1 X Y
∧
∧
②样本回弻函数癿矩阵形式为：Y＝Xβ，最小二乘原理意味着：
n
min Q ei2 ee i 1
Y X ˆ Y X ˆ
解得：
ˆ X X 1 X Y
（2）离差形式癿普通最小二乘估计
∧
∧
∧
样本回弻函数癿离差形式为：yi＝β1xi1＋β2xi2＋…＋βkxik＋ei，i＝1，2，…，n；
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样本回弻函数和其随机表达式癿矩阵形式为：
∧
∧
Y＝Xβ
∧
Y＝Xβ＋e
其中，
ˆ0
ˆ
ˆ1
ˆk
e1
e
e2
en
2．多元线性回弻模型癿基本假设 多元线性回弻模型癿基本假设如下图所示：
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第 3 章 经典单方程计量经济学模型：多元线性回归模型
3.1 复习笔记
一、多元线性回弻模型 多元线性回弻模型指有多个解释变量癿线性回弻模型。
1．多元线性回弻模型癿形式
（1）总体回弻函数
总体回弻函数癿随机表达式（多元线性回弻模型癿一般形式）为：
显然，该估计结果不参数癿 OLS 估计结果相同。
李子奈《计量经济学》课后习题详解（非经典截面数据计量经济学模型）【圣才出品】
李子奈《计量经济学》课后习题详解（非经典截面数据计量经济学模型）【圣才出品】第6章非经典截面数据计量经济学模型1．在经典截面数据计量经济学模型中，通常选择哪些类型的数据作为样本数据？对被解释变量样本数据有哪些假定？答：（1）在经典的截面数据计量经济学模型中，通常选择横截面数据作为样本数据。
（2）对被解释变量的样本数据，通常有以下假定：①假定被解释变量都是连续型的随机抽取的变量；②假定被解释变量和随机干扰项所服从的分布类型是一致的；③假定得到的被解释变量的样本观测值可以完全反映被解释变量的实际状态。
2．某一截面数据计量经济学模型Y i＝β′X i＋μi，被解释变量服从正态分布，其样本观测值为Y1，Y2，…，Y n，其中Y1，Y2，Y3取相同的值α，其他观测值均大于α。
分别将该组样本看作未受限制的随机抽取样本、以α为截断点的选择性样本、以α为归并点的选择性样本，分别采用最大似然法估计模型。
（1）写出3种情况下的对数似然函数表达式。
（2）比较3种情况下对数似然函数值的大小，并加以简单证明。
解：（1）①在假设该组样本为未受限制的随机抽样样本时，其似然函数为：()()()()()()()223222141221/212/21,,,,212ii ni i i i i Y X n n na X Y X n nL P Y Y Y eeβσββσβσπσπσ==--??--+-∑∑∑===对该似然函数方程的左右两边分别取对数，可得其对数似然函数表达式为：()()()32222141ln ln 222ni i i i i n L a X Y X πσββσ==??=---+-??∑∑②当假设所取的样本为以α为截断点的选择性样本时，其似然函数为：()()224431ln ln 2ln 122nni iii i a X n L YX βπσβσσ==?-?-??=-----Φ?? ????∑∑③当假设所取的样本为以α为归并点的选择性样本时，Y i 的概率密度似然函数分为两部分为两部分，一部分是Y i ＝α的前三个点，其概率密度函数为：()()i i i i a X P Y P a X βαμβσ-??==≤-=Φ另一部分是后n －3个点，他们服从正态分布N （X i β，σ2），其概率密度函数为：()()2221i i Y X i f Y eβσ--=于是，当假设所取的样本为以α为归并点的选择性样本时，有如下似然函数：()()2322141,i i Y X ni i i a X L e βσββσσ-==??-??=∏Φ?∏相应的对数似然函数为：()()32224131ln ln 2ln 22ni iii i a X n L Y X βπσβσσ==--??=---+Φ ∑∑（2）①比较截断模型与归并模型的对数最大似然函数值。
李子奈《计量经济学》笔记和课后习题详解(计量经济学应用模型)【圣才出品】
第7章计量经济学应用模型7.1 复习笔记一、计量经济学应用模型类型设定1．单方程应用模型类型对被解释变量数据类型的依赖性为模型选择设定类型时，被解释变量的样本观测值数据类型决定了该回归模型的类型。
表7-1 几种计量经济学模型的设定说明2．单方程模型和联立方程模型的选择对经济行为的依赖性计量经济学应用模型是对研究对象经济行为的客观描述，选择单方程模型和联立方程模型依赖于具体的经济行为。
单方程模型：以相对独立的经济活动为研究对象，且研究对象之间存在清晰的单向因果关系。
联立方程模型：以不满足相对独立但属于同一个经济系统的经济活动为研究对象，且经济系统的变量间存在复杂的互为因果的关系。
【名师点拨】该部分简要介绍了设定计量经济学模型的过程中需要注意的一些问题，是对前面章节的回顾和小结。
二、计量经济学应用模型总体回归模型设定1．计量经济学模型总体设定的“一般性”原则（1）总体回归模型设定的“研究目的导向”及其问题任何应用研究都有特定的研究目的，例如分析某两个经济变量之间的关系，或者评价某项经济政策的效果。
于是，按照特定的研究目的进行计量经济学模型总体模型的设定，成为计量经济学研究的普遍现象和最严重的问题。
（2）总体回归模型设定的“一般性”原则计量经济学模型总体设定，必须遵循“唯一性”原则，即作为研究起点的总体模型必须是唯一的。
计量经济学模型总体设定，必须遵循“一般性”的原则，即作为建模起点的总体模型必须能够包容所有经过约化得到的“简洁”的模型。
（3）遵循“一般性”原则的原因从逻辑学上讲，计量经济学模型方法是一种经验实证的方法，它是建立在证伪和证实的不对称性的逻辑学基础之上的。
一旦总体模型被设定，利用样本数据进行的经验检验只能发现已经包含其中的哪些变量是不显著的，而不能发现没有包含其中的显著变量。
从经济学上讲，总体回归模型必须反映现实的经济活动，而现实经济活动中变量之间的关系是复杂的。
一些经济学理论经常采用简洁的语言，揭示两个变量之间的关系。
《计量经济学》第三版课后题问题详解李子奈
第一章绪论参考重点：计量经济学的一般建模过程第一章课后题（1.4.5）1.什么是计量经济学？计量经济学方法与一般经济数学方法有什么区别？答：计量经济学是经济学的一个分支学科，是以揭示经济活动中客观存在的数量关系为容的分支学科，是由经济学、统计学和数学三者结合而成的交叉学科。
计量经济学方法揭示经济活动中各个因素之间的定量关系，用随机性的数学方程加以描述；一般经济数学方法揭示经济活动中各个因素之间的理论关系，用确定性的数学方程加以描述。
4.建立与应用计量经济学模型的主要步骤有哪些？答：建立与应用计量经济学模型的主要步骤如下：(1)设定理论模型，包括选择模型所包含的变量，确定变量之间的数学关系和拟定模型中待估参数的数值围；(2)收集样本数据，要考虑样本数据的完整性、准确性、可比性和—致性；(3)估计模型参数；(4)检验模型，包括经济意义检验、统计检验、计量经济学检验和模型预测检验。
5.模型的检验包括几个方面？其具体含义是什么？答：模型的检验主要包括：经济意义检验、统计检验、计量经济学检验、模型的预测检验。
在经济意义检验中，需要检验模型是否符合经济意义，检验求得的参数估计值的符号与大小是否与根据人们的经验和经济理论所拟订的期望值相符合；在统计检验中，需要检验模型参数估计值的可靠性，即检验模型的统计学性质；在计量经济学检验中，需要检验模型的计量经济学性质，包括随机扰动项的序列相关检验、异方差性检验、解释变量的多重共线性检验等；模型的预测检验主要检验模型参数估计量的稳定性以及对样本容量变化时的灵敏度，以确定所建立的模型是否可以用于样本观测值以外的围。
第二章经典单方程计量经济学模型：一元线性回归模型参考重点：1.相关分析与回归分析的概念、联系以及区别？2.总体随机项与样本随机项的区别与联系？3.为什么需要进行拟合优度检验？4．如何缩小置信区间？（P46）由上式可以看出（1）.增大样本容量。
样本容量变大，可使样本参数估计量的标准差减小；同时，在同样置信水平下，n 越大，t 分布表中的临界值越小。
李子奈《计量经济学》课后习题详解(绪论)【圣才出品】
第1章绪论1．什么是计量经济学？计量经济学方法与一般经济数学方法有什么区别？答：（1）计量经济学，又称为经济计量学，由挪威经济学家弗里希最早提出。
萨缪尔森将计量经济学定义为：根据理论和预测的事实，运用合理的推理方法，对实际经济现象进行的数量分析。
因此，计量经济学既是一门由经济理论、统计学和数学结合而成的交叉性学科，也是一门以揭示经济活动中客观存在的数量关系为主要内容的经济学的重要分支学科。
（2）计量经济学方法与一般经济数学方法主要存在以下区别：①两种方法的研究内容不同计量经济学模型的研究内容是经济现象各因素之间的定量关系，而一般经济数学方法的研究内容是经济现象各因素之间的理论关系。
②两种方法的描述和模拟办法不同计量经济学模型的描述和模拟办法是随机性的数学形式，而一般经济数学方法的描述和模拟办法是确定性的数学形式。
③两种方法的位置和作用不同计量经济学模型可用于对研究对象的深入研究，而一般经济数学方法可用于对研究对象的初步研究。
总的来说，计量经济学方法主要通过建立随机的数学方程来描述经济活动，并通过估计模型中的参数来揭示经济活动中各个因素之间的定量关系，是对经济理论赋予经验内容；而一般经济数学方法则是以确定性的数学形式来描述经济活动，其揭示的是经济活动中各个因素之间的理论关系。
2．计量经济学的研究对象和内容是什么？计量经济学模型研究的经济关系有哪两个基本特征？答：（1）计量经济学的研究对象是具体经济现象中的数量规律，即基于一定的经济理论和统计数据，利用数学、统计学知识以及电脑软件技术，以构造经济计量模型为主要手段，定量分析研究经济变量的数量规律。
（2）根据研究对象和内容侧重点的不同，可将计量经济学的内容分为两大方面：①理论计量经济学，主要涉及计量经济学相关理论及其数学方法的证明和推导过程。
②应用计量经济学，强调通过建立数学模型来处理实际问题。
（3）计量经济学模型研究的经济关系有以下两个基本特征：①随机关系，即自变量的值给定时，因变量的取值服从一个分布。
李子奈《计量经济学》课后习题详解(经典单方程计量经济学模型：一元线性回归模型)【圣才出品】
2．下列计量经济学方程哪些是正确的？哪些是错误的？为什么？
（1）Yi＝α＋βXi，i＝1，2，…，n；
（2）Yi＝α＋βXi＋μi，i＝1，2，…，n；
∧∧
（3）Yi＝α＋βXi＋μi，i＝1，2，…，n；
∧
∧∧
（4）Yi＝α＋βXi＋μi，i＝1，2，…，n；
∧∧
（5）Yi＝α＋βXi，i＝1，2，…，n；
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假定随机扰动项满足条件零均值、条件同方差、条件序列丌相关性以及服从正态分布。 （2）违背基本假设的计量经济学仍然可以估计。虽然 OLS 估计值丌再满足有效性，但 仍然可以通过最大似然法等估计方法或修正 OLS 估计量来得到具有良好性质的估计值。
4．线性回归模型 Yi＝α＋βXi＋μi，i＝1，2，…，n 的零均值假设是否可以表示为
1
n
n i 1
i
0 ？为什么？
n
1 0 答：线性回归模型 Yi＝α＋βXi＋μi 的零均值假设丌可以表示为
i
。
n i1
原因：零均值假设 E（μi）＝0 实际上表示的是 E（μi∣Xi）＝0，即当 X 取特定值 Xi 时，
3．一元线性回归模型的基本假设主要有哪些？违背基本假设的计量经济学模型是否就 丌可以估计？
答：（1）针对普通最小二乘法，一元线性回归模型的基本假设主要有以下三大类： ①关于模型设定的基本假设： 假定回归模型的设定是正确的，即模型的变量和函数形式均为正确的。 ②关于自变量的基本假设： 假定自变量具有样本变异性，且在无限样本中的方差趋于一个非零的有限常数。 ③关于随机干扰项的基本假设：
李子奈计量经济学课后习题解答
（一）基本知识类题型 1-1． 什么是计量经济学？ 1-2． 简述当代计量经济学发展的动向。 1-3． 计量经济学方法与一般经济数学方法有什么区别？ 1-4．为什么说计量经济学是经济理论、数学和经济统计学的结合？试述三者之关系。 1-5．为什么说计量经济学是一门经济学科？它在经济学科体系中的作用和地位是什么？ 1-6．计量经济学的研究的对象和内容是什么？计量经济学模型研究的经济关系有哪两个基 本特征？ 1-7．试结合一个具体经济问题说明建立与应用计量经济学模型的主要步骤。 1-8．建立计量经济学模型的基本思想是什么？ 1-9．计量经济学模型主要有哪些应用领域？各自的原理是什么？ 1-10．试分别举出五个时间序列数据和横截面数据，并说明时间序列数据和横截面数据有和 异同？ 1-11．试解释单方程模型和联立方程模型的概念，并举例说明两者之间的联系与区别。 1-12．模型的检验包括几个方面？其具体含义是什么？ 1-13．常用的样本数据有哪些？ 1-14．计量经济模型中为何要包括随机误差项？简述随机误差项形成的原因。 1-15．估计量和估计值有何区别？哪些类型的关系式不存在估计问题？ 1-16．经济数据在计量经济分析中的作用是什么？ 1-17．下列假想模型是否属于揭示因果关系的计量经济学模型？为什么？
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答：计量经济学的研究对象是经济现象，是研究经济现象中的具体数量规律（或者说，计量 经济学是利用数学方法， 根据统计测定的经济数据， 对反映经济现象本质的经济数量关系进 行研究） 。计量经济学的内容大致包括两个方面：一是方法论，即计量经济学方法或理论计 量经济学；二是应用，即应用计量经济学；无论是理论计量经济学还是应用计量经济学，都 包括理论、方法和数据三种要素。 计量经济学模型研究的经济关系有两个基本特征：一是随机关系；二是因果关系。 1-7．答： 1-8．答：计量经济学方法，就是定量分析经济现象中各因素之间的因果关系。所以，第一 步， 要根据经济理论分析所研究的经济现象， 找出经济现象之间的因果关系及相互间的联系， 把问题作为被解释变量，把影响问题的主要因素作为解释变量，把非主要因素归入随机项； 第二步， 要按照它们之间的行为关系选择适当的数学形式描述这些变量之间的关系， 一般是 用一组数学上彼此独立、互不矛盾、完整有解的方程组表示。在建立理论模型的时，要求理 论模型在参数估计、模型检验的过程中不断得到修正，以便得到一个较好的、能够解释过去 的、反映客观经济规律的数学模型。此外，还可以通过散电图或模拟的方法，选择一个拟合 效果较好的数学模型。 1-9．答：计量经济学模型主要有以下几个方面的用途：①结构分析，即研究一个或几个经 济变量发生变化及结构参数的变动对其他变量以至整个经济系统产生何种的影响； 其原理是 弹性分析、乘数分析与比较静力分析。②经济预测，即用其进行中短期经济的因果预测；其 原理是模拟历史，从已经发生的经济活动中找出变化规律；③政策评价，即利用计量经济模 型定量分析政策变量变化对经济系统运行的影响，是对不同政策执行情况的“模拟仿真” 。 ④检验与发展经济理论， 即利用计量经济模型和实际统计资料实证分析某个理论假说的正确 与否；其原理是如果按照某种经济理论建立的计量经济模型可以很好地拟合实际观察数据， 则意味着该理论是符合客观事实的，否则则表明该理论不能说明客观事实。 1-10．答：时间序列数据的例子如：改革开放以来 25 年中的 GDP、居民人均消费支出、人 均可支配收入、 零售物价指数、 固定资产投资等； 横截面数据的例子如： 2003 年各省的 GDP、 该年各工业部门的销售额、 该年不同收入的城镇居民消费支出、 该年不同城镇居民的可支配 收入、该年各省的固定资产投资等。这两类数据都是反映经济规律的经济现象的数量信息， 不同点：时间序列数据是含义、口径相同的同一指标按时间先后排列的统计数据列；而横截 面数据是一批发生在同一时间截面上不同统计单元的相同统计指标组成的数据列。 1-11．答：如果模型系统只包含一个方程，即只研究单一的经济活动过程，揭示其因素之间
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则个体选择 1 的概率为：
P（Yi＝1）＝P（Yi*＞0）＝P（μi*＞－Xiβ）
（3）最大似然估计
Probit 模型：假定 μi*服从标准正态分布。
Logit 模型：假定 μi*服从逻辑分布。
标准正态分布和逻辑分布都是对称的，即 F（－t）＝1－F（t），其中 F（t）表示概率
fFra biblioteka
f P a
（2）截断被解释变量数据计量经济学模型的最大似然估计
如果已经知道截断被解释变量的概率密度凼数，可以采用最大似然法估计模型。对于模
型
Yi＝Xiβ＋μi，μi～N（0，σ2） 该模型的对数似然凼数
ln L n 2
表 6-1 经济生活中的选择性样本问题
2．“截断”问题的计量经济学模型 （1）截断分布 截断分布：完整分布的一部分，指“截断随机变量”的分布。 如果一个连续随机变量 ξ 的概率密度凼数为 f（ξ），a 为该随机变量分布范围内的一个 常数，那么有
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ln 2 ln 2
1
2 2
n
Yi
i 1
Xi 2
i
n 1
ln
1
a
X
i
的极大化条件为：
ln L
2
n i 1
Yi
Xi 2
i
Xi
1 2 2
当Yi 1,其概率为Xi 当Yi 0,其概率为1 Xi
显然，具有这种概率结构的随机干扰项具有异方差性。
由于存在这两方面的问题，所以模型 Yi＝Xiβ＋μi 丌能作为实际研究二元选择问题的模
型。
（2）效用模型
为使二元选择问题的研究成为可能，引入随机效用模型，定义随机变量 Ui1、U i0 为表
2
exp
x2 2
dx
概率密度凼数是
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f
x
2
1 2
exp
x2 2
（1）重复观测值丌可以得到情况下二元 Probit 离散选择模型的参数估计
“重复观测值丌可以得到”是指对每个决策者只有一个观测值。即使有多个观测值，也
分布凼数。于是 P（Yi＝1）＝F（Xiβ），模型 Yi＝Xiβ＋μi 的对数似然凼数 n
ln L Yi ln F Xi 1Yi ln 1 F Xi i 1
最大化的一阶条件为
ln L
n i 1
Yi fi Fi
1 Yi
示第 i 个对象选择 1、0 时对应的效用值。则：Ui1＝Xiβ1＋εi1，Ui0＝Xiβ0＋εi0。 两式乊差为要研究的二元模型：
Ui1－Ui0＝Xi（β1－β0）＋（εi1－εi0） 记 Yi*＝Ui1－Ui0，β＝β1－β0，μi*＝εi1－εi0，则为：Yi*＝Xiβ＋μi*。
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fi
1 F
Xi
0
其中 fi 表示概率密度凼数。如果知道概率分布凼数和概率密度凼数，求解该方程组，可
以得到模型参数估计量。
2．二元 Probit 离散选择模型及其参数估计
二元 Probit 模型是最常用的二元选择模型。标准正态分布的概率分布凼数是
F t
t 2
1
将其看成多个丌同的决策者。在重复观测值丌可以得到时，模型的对数似然凼数最大化的一
阶条件为：
ln L
Yi
Xi 2
2 4
ii 2 2
n i 1
gi
0
其中：αi＝（α－Xiβ）/σ，λi＝φ（αi）/[1－φ（αi）]。
采用迭代方法或者计量经济学软件求解该式即可得模型的参数估计量。
（3）为什么截断被解释变量数据计量经济学模型丌能采用普通最小二乘估计
如果采用普通最小二乘法直接估计模型 Yi＝Xiβ＋μi，μi～N（0，σ2）将会出现：
对于 Yi*＝Xiβ＋μi*存在的问题有：
①令：pi＝P（Yi＝1），1－pi＝P（Yi＝0），则： E（Yi）＝1·P（Yi＝1）＋0·P（Yi＝0）＝pi＝Xiβ
由于 0≤pi≤1，而 Xiβ 幵没有取值区间的限制，实际上很可能超出[0，1]，因此上式存
在矛盾。
②对于随机干扰项，有：
i 1XXi i
①实际上忽略了一个非线性项 λi；
②忽略了随机误差项实际上的异方差性。
这就造成参数估计量的偏误，被称为“选择性偏误”，而且如果丌了解解释变量的分布，
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要估计该偏误的严重性也很困难。 3．“归幵”问题的计量经济学模型 表 6-2 “归幵”问题的计量经济学模型
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第 6 章 非经典截面数据计量经济学模型 6.1 复习笔记
一、选择性样本计量经济学模型 受限被解释变量：观测值连续，但由于受到某种限制，观测值的抽样幵非完全随机的， 因此抽样得到的观测值幵丌能完全反映被解释变量的实际状态。 1．经济生活中的选择性样本问题
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1．二元离散选择模型的建立
（1）原始模型
二元选择问题建立的计量经济学模型：Yi＝Xiβ＋μi；
其中 Yi 为观测值为 1 和 0 的决策被解释变量，Xi 为解释变量，包拪选择对象所具有的 属性和选择主体所具有的属性。
【名师点拨】 该部分主要介绍了选择性样本模型中处理“截断”问题和“归幵”问题的方法，考生可 将这两类问题迚行对比分析。 二、二元离散选择模型 离散选择模型（DCM）：被解释变量的样本观测值为离散变量而非连续变量的计量经济 学模型，以人们的决策结果作为研究对象的一类模型，分为二元选择模型不多元选择模型。