计量经济学Stata软件应用4---【Stata软件之异方差】--1次课

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计量经济学Stata软件应用3---【Stata软件回归分析应用之模型预测】--1次课

计量经济学Stata软件应用3---【Stata软件回归分析应用之模型预测】--1次课

回归模型预测的Stata基本命令

predict z 根据最近的回归生成一个新变量 z ,其值等于每一个观测 ˆ 的拟合值或预测值 ( Yi );

predict u, residual 根据最近的回归生成一个新变量 u,其值等于每一个观测 的残差。
Stata软件操作实例
实验 1 模型预测:学习努力程度对大学英语成绩的影响 本例继续使用数据文件“大学英语成绩.dta”。考虑模型: final 0 1attend 2homework 3entry u 其中final 为英语期末考试成绩,entry为学校组织的英语 入学考试成绩,attend 为英语课的出勤率(百分数), homework 为课后作业的完成率(百分数); 1、打开数据文件。直接双击“大学英语成绩.dta”文件;或
ˆ ˆ ˆ ˆ Yi 0 1 X1i 2 X 2i
若给定样本以外的解释变量的观测值(X10, X20), 通过以上方程我们就可以对被解释变量Y0的取值 进行预测。 点预测: 直接将(X10, X20)代入方程,可得到被解释变 ˆ ˆ ˆ ˆ 量Y0 的点预测值 Y0 0 1 X10 2 X 20
. adjust attend=90 homework=90 entry=90,stdf ci Dependent variable: final Command: regress Covariates set to value: attend = 90, homework = 90, entry = 90
All
xb 70.683
stdf (12.9617)
lb [45.2326
ub 96.1333]
Key:
xb stdf [lb , ub]

stata面板数据固定效应的异方差检验结果

stata面板数据固定效应的异方差检验结果

标题:Stata面板数据固定效应的异方差检验结果在进行面板数据分析时,固定效应模型是一种常用的方法,它可以帮助研究者控制个体间的不可观测的异质性,并更准确地估计变量间的关系。

然而,在使用固定效应模型进行面板数据分析时,我们也需要关注异方差的存在,因为异方差的存在会影响到模型的稳健性和准确性。

本文将使用Stata软件对固定效应模型进行异方差检验,并共享检验结果。

1. 异方差的定义让我们来了解一下异方差的概念。

异方差是指误差项的方差不是恒定的,而是随着自变量或其他因素的变化而变化。

在面板数据分析中,由于不同个体或单位之间的特征差异,误差项的方差可能存在异方差的情况。

2. Stata软件中固定效应模型的异方差检验方法在Stata软件中,我们可以使用“xttest3”命令来进行固定效应模型的异方差检验。

这个命令可以帮助我们检验面板数据中误差项的异方差性质。

3. Stata命令示例下面是一个在Stata中进行固定效应模型异方差检验的示例:```stataxtset id timextreg y x1 x2, fexttest3```在这个示例中,我们首先使用“xtset”命令来指定面板数据的格式,然后使用“xtreg, fe”命令来拟合固定效应模型,最后使用“xttest3”命令来进行异方差检验。

4. 异方差检验的结果在进行了上述命令后,Stata会输出异方差检验的结果。

我们需要关注的主要指标包括LM统计量、Chisq统计量、以及对应的p值。

5. 结果分析对于LM统计量和Chisq统计量,它们的值越大,对应的p值越小,就越表明存在异方差。

通常情况下,我们会根据LM统计量和Chisq统计量的显著性水平来判断是否存在异方差。

如果p值小于0.05,我们就可以拒绝存在异方差的原假设,即面板数据中存在异方差。

6. 结论通过Stata软件对固定效应模型进行异方差检验,我们可以得出面板数据中是否存在异方差的结论。

如果存在异方差,我们需要在后续分析中进行相应的修正,以确保模型估计的准确性和稳健性。

异方差实验报告步骤(3篇)

异方差实验报告步骤(3篇)

第1篇一、实验目的1. 掌握异方差性的基本概念和检验方法。

2. 学会运用统计软件进行异方差的检验和修正。

3. 提高对计量经济学模型中异方差性处理能力的实践应用。

二、实验原理1. 异方差性:在回归分析中,若回归模型的误差项(残差)的方差随着自变量或因变量的取值而变化,则称模型存在异方差性。

2. 异方差性的检验方法:图形检验、统计检验(如F检验、Breusch-Pagan检验、White检验等)。

3. 异方差性的修正方法:加权最小二乘法(WLS)、广义最小二乘法(GLS)等。

三、实验步骤1. 数据准备1. 收集实验所需数据,确保数据质量和完整性。

2. 对数据进行初步处理,如剔除异常值、缺失值等。

2. 模型设定1. 根据研究问题,选择合适的回归模型。

2. 利用统计软件(如Eviews、Stata等)进行初步的回归分析。

3. 异方差性检验1. 图形检验:绘制散点图,观察残差与自变量或因变量的关系,初步判断是否存在异方差性。

2. 统计检验:- F检验:检验回归系数的显著性。

- Breusch-Pagan检验:检验残差平方和与自变量或因变量的关系。

- White检验:检验残差平方和与自变量或因变量的多项式关系。

4. 异方差性修正1. 若检验结果表明存在异方差性,则需对模型进行修正。

2. 选择合适的修正方法:- 加权最小二乘法(WLS):根据残差平方与自变量或因变量的关系,计算权重,加权最小二乘法进行回归分析。

- 广义最小二乘法(GLS):根据残差平方与自变量或因变量的关系,选择合适的方差结构,广义最小二乘法进行回归分析。

5. 结果分析1. 对修正后的模型进行回归分析,观察回归系数的显著性、拟合优度等指标。

2. 对实验结果进行分析,解释实验现象,验证研究假设。

6. 实验报告撰写1. 撰写实验报告,包括以下内容:- 实验目的- 实验原理- 实验步骤- 实验结果- 分析与讨论- 结论2. 实验报告应结构清晰、逻辑严谨、语言简洁。

计量经济学课件-异方差

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2020/12/8
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3rew
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计量经济学Eviews软件应用4 【异方差】-1次课

计量经济学Eviews软件应用4 【异方差】-1次课
GENR W11 X 3、利用加权最小二乘法估计模型: 依次键入命令:LS ( W=W1 ) Y C X 或直接键入命令:LS ( W= 1 X ) Y C X 或在方程窗口中点击 Estimate/Options按钮,并在权数 变量栏中输入W1,可以得到以下估计结果:
,Yˆi 5.9883510.108605Xi,,,,,,,(WW1) ,,,t(0.935141),,(13.31659) R20.03254,,,F177.3317,,,nr20.96019
上述回归方程表明利润函数存在异方差性。
以上怀特检验、戈里瑟检验和帕克检验方法统称 为残差回归检验法。
Eviews软件操作实例
例1:
6、异方差的修正:加权最小二乘法(WLS)
设一元线性回归模型为 Y i01X ii,如果
Var(i)i2,则用 i 除以模型得到:
Y i 01X ii,,,,,,,,,,,,,,,,,(4 .1 .5 )
下面用White检验法来检验例1中模型:Yi01Xii
是否存在异方差。本例为一元回归模型,辅助回归模 型中只有 X 和 X 2 两项,不存在交叉乘积项。执行命令 之后,屏幕将显示辅助回归模型的估计结果及表4.1.2 信息。
取显著水平 0.05,由于 n R 2 = 6 .2 7 0 4 > 0 2 .0 5 (2 )= 5 .9 9 ,
i
i
i
i
记:Y i
则:
Yi i
,X
1i
1 i
,X 2 i
Xi i

i
i i
此同时方,差V 模a r 型(,i) 可V Y 以a i r利 ( 用ii0 )X 最1 i 1 小i2V 二1 a X r 乘2 (i 法i) i (1 , O, , ,L, , S, 原, ), , 估模, , , 计型, , ( 模变4 . 1 型成. 6 ,)

徐芳燕-计量经济学软件Stata15.0应用教程:从基础到前沿-第四章

徐芳燕-计量经济学软件Stata15.0应用教程:从基础到前沿-第四章
或者采用下面的命令: reg narr86 avgsen avgsensq pcnv ptime86 qemp86 inc86 black hispan white tst //H0:同方差
三 、B-P检验
( 1) 命令
help bpagan //查询bpagan指令 use crime1.dta, clear //打开数据 gen avgsensq = avgsen^2 //生成平方项 方 式 一 ( estat):
regress consumption income price temp100 //回归 predict e,r //将回归的残差部分保存为变量e
gen le=l.e1 //用滞后一期残差生成新变量le
scatter e le //对残差和残差的滞后一期做散点图 ac e //查看残差e自相关图 pac e //查看残差e偏自相关图 //pa即patial , c即correlation corrgram e // 残差的相关系数矩阵
wntestq e //Q检验 estat dwatson //DW检验 , 只能用来检验一阶自相关
二 、处理自相关 1 第一种处理方式:OLS+HAC 即Newey-West方法,指令如下: 先取Newey-West滞后阶数为3。 newey consumption temp price income,lag (3) //HAC(异方差自相关稳健标准误) newey consumption temp price income,lag (5) //改变滞后阶数看稳定性如何
、数据介绍
变量名 tcost output plabor lnpfuel pcapital lntcost lntoutput lnplabor lnpf lnpfuel lnpk lnpcapital lntc lntcost

《异方差教学》课件

《异方差教学》课件
White检验
基于最小二乘法的残差,通过构造统计量检验异方差的存在 性。该方法适用于多种类型的数据,尤其适用于面板数据。
非参数检验法
Park检验
利用数据中的信息,通过比较不同阶数的自回归模型对数据的拟合效果,判断 是否存在异方差。该方法不需要预设模型形式,较为灵活。
ARCH模型
利用自回归条件异方差模型进行异方差的检验,通过比较不同滞后阶数的模型 拟合效果,判断是否存在异方差。该方法适用于波动性较大的数据。
Box-Cox变换法
总结词
Box-Cox变换法是一种通用的修正异方 差的方法,通过选择适当的λ值进行变换 ,使数据的方差变得相等。
VS
详细描述
Box-Cox变换法是一种灵活的修正异方差 的方法,适用于不同类型的异方差数据。 通过选择适当的λ值进行变换,可以使数 据的方差变得相等,从而消除异方差的影 响。Box-Cox变换法的优点在于能够自动 选择最佳的λ值进行变换,使得数据的同 方差性得到最大程度的保持。在回归模型 中,可以使用Box-Cox变换法来处理因变 量的异方差问题。
PART 03
异方差的修正
对数变换法
总结词
对数变换法是一种常用的修正异方差的方法,通过取对数将异方差转化为同方差 。
详细描述
对数变换法适用于正态分布的异方差数据,通过取自然对数或对数变换,可以使 方差变得相等,从而消除异方差的影响。在回归模型中,可以使用对数变换法来 处理因变量的异方差问题。
平方根变换法
提出相应的解决策略。
PART 06
总结与展望
异方差研究的意义
揭示数据内在规律
异方差研究有助于揭示数据分布的内在规律,为数据分析和预测 提供更准确的模型。
提高统计推断的准确性

PPT-第7章-异方差-计量经济学及Stata应用

PPT-第7章-异方差-计量经济学及Stata应用
© 陈强,2015 年,《计量经济学及 Stata 应用》,高等教育出版社。
第 7 章 异方差 现实的数据千奇百怪,常不符合古典模型的某些假定。从本章 开始,逐步放松古典模型的各项假定。
7.1 异方差的后果
“条件异方差”(conditional heteroskedasticity) ,简称“异方差” (heteroskedasticity),是违背球型扰动项假设的一种情形,即条件
因此, (K 1)F (n K )R2 p (n K )R 2 (7.10) 1 R2
在大样本下,(n K )R2 与nR2并无差别,故LM 检验与F 检验渐 近等价。
如认为异方差主要依赖被解释变量拟合值 yˆi ,可将辅助回归改 为
e2 yˆ error
i
1 2i
i
(7.11)
然后检验H0 : 2 0 (可使用 F 或 LM 统计量)。
ˆFWLS无资格参加 BLUE 的评选。
FWLS 的优点主要体现在大样本中。如果ˆ2是 2的一致估计,
i
i
则 FWLS 一致,且在大样本下比 OLS 更有效率。
FWLS 的缺点是必须估计条件方差函数ˆ2 (x ),而通常不知道条 ii
件方差函数的具体形式。
如果该函数的形式设定不正确,根据 FWLS 计算的标准误可能 失效,导致不正确的统计推断。
方差Var(i | X )依赖于i ,而不是常数 2。
在异方差的情况下:
(1)OLS 估计量依然无偏、一致且渐近正态。因为在证明这些性质 时,并未用到“同方差”的假定。
(2) OLS 估计量方差Var( βˆ | X )的表达式不再是 2 ( X X)1,因为 Var(ε | X ) 2I 。使用普通标准误的t 检验、F 检验失效。
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Std. Err. .0364649 .0286069 .0016105 .0013236 4.98e-07 .0017095 .0000361 .0000475 .283617
[95% Conf. Interval] -.2244643 -.1118717 -.0010955 .0033752 -3.51e-07 .0009005 -.0001233 -.000147 .6133288 -.081382 .0003771 .0052239 .0085688 1.60e-06 .0076082 .0000182 .0000395 1.726195
回归结果表明,回归总体显著性检验的 F 统计量的伴随概率 P 值为0.0000,故可以在1%显著性水平上拒绝同方差原假 设,即原模型中存在异方差性。
Stata软件操作实例
3、异方差的检验:white检验
怀特特殊检验的步骤: 第 1 步:对 (2) 式进行OLS回归。同样地,可以在reg命令前 加上quietly选项,不显示回归结果。 quietly reg lnwage edu exp expsq 第 2 步:使用predict命令生成残差 u (e),并生成残差的平方 usq ( e2 )。 predict u, residual gen usq=u^2 第 3 步:使用predict命令生成拟合值 y 以及拟合值的平方 ysq。 predict y gen ysq=y^2

原假设实际上是对模型进行回归总体显著性检验 (F检验), 如果拒绝原假设,则存在异方差,如果不能拒绝原假设, 则不存在异方差。 容易看出,用于怀特一般检验的模型会包含很多解释变量; 例如如果原模型有3个解释变量,那么怀特一般检验的模型 将包含9个解释变量,而如果原模型有6个解释变量,那么怀 特一般检验的模型将包含27个解释变量。这样对于样本容量 不大的数据,使用怀特一般检验会使得估计的时候自由度偏 少。 为此,怀特特殊检验使用了一个节省自由度的回归模型,即: ˆ ˆ e2 0 1Y 2Y 2 (1)
Stata软件操作实例

reg usq edu exp expsq edusq expsqsq edu_exp edu_expsq exp_expsq
. reg usq edu exp expsq edusq expsqsq edu_exp edu_expsq exp_expsq Source Model Residual Total usq edu exp expsq edusq expsqsq edu_exp edu_expsq exp_expsq _cons SS 6.1017554 216.832187 222.933942 Coef. -.1529231 -.0557473 .0020642 .005972 6.26e-07 .0042543 -.0000526 -.0000538 1.169762 df 8 1216 1224 MS .762719425 .178315943 .182135574 t -4.19 -1.95 1.28 4.51 1.26 2.49 -1.46 -1.13 4.12 P>|t| 0.000 0.052 0.200 0.000 0.209 0.013 0.145 0.258 0.000 Number of obs = F( 8, 1216) Prob > F R-squared Adj R-squared Root MSE = = = = = 1225 4.28 0.0000 0.0274 0.0210 .42227
Stata软件操作实例
第 4 步:做 usq 对 y 和 ysq 的回归,即 (4) 式,根据该模型的 回归总体显著性检验的 F 统计量来检验同方差性原假设是否 成立。
usq 0 1 y 2 ysq
(4)

reg usq y ysq
. reg usq y ysq Source Model Residual Total usq y ysq _cons SS 4.18121115 218.752731 222.933942 Coef. -5.62115 1.615772 5.107231 df 2 1222 1224 MS 2.09060558 .179012055 .182135574 t -4.68 4.75 4.83 P>|t| 0.000 0.000 0.000 Number of obs = F( 2, 1222) Prob > F R-squared Adj R-squared Root MSE = = = = = 1225 11.68 0.0000 0.0188 0.0171 .4231
Yi (同方差模型)
2、异方差形式未知时的加权最小二乘估计(以一元为例) 在一般情况下,我们不可能知道的异方差的具体形式,这 就需要对异方差的函数形式做出估计,然后再进行加权最 小二乘估计。这种方法属于可行的广义最小二乘估计 (FGLS)的一种。 处理异方差问题的FGLS的步骤是: 第 1 步:对 Yi 0 1 X i i 进行OLS回归,得到残差平方 ei2 及 其自然对数 ln ei2; 第 2 步:对以下模型进行OLS回归,并得到拟合值 gi ln ei2 ˆ ln ei2 a0 a1 Xi vi ˆ ( 第 3 步:计算 gi 的指数 hi exp gi) (这里 exp 是 Stata 指数函数的命令)

whitetst
对最近的回归进行怀特一般检验。

whitetst, fitted
对最近的回归进行怀特特殊检验。

wls0 y x1 x2…xk, wvar(hh) type(abse) nocon
y 对 x1, x2, …, xk 的WLS回归,wvar(hh) 中的 hh 表示 异方差函数形式的开平方,注意这里是异方差函数形式 的开平方;选项 type(abse) 和 nocon 是使用上述FGLS 方法时必须指定的。
Stata软件操作实例
实验 1 工资方程中异方差的检验和修正 本例使用“工资方程1.dta”数据文件介绍异方差的检验和修 正。
1、打开数据文件。直接双击“工资方程1.dta”文件;或者点 击Stata窗口工具栏最左侧的Open键,然后选择“工资方程 1.dta”即可; 2、估计工资方程: ln wage 0 1edu 2exp 3expsq+u (2) 其中lnwage工资对数, exp工作经验,expsq工作经验的平方; 命令及运行结果:reg lnwage edu exp expsq
计量经济软件应用
——Stata软件实验之异方差
实验目的:
能够借助Stata软件诊断异方差的存在 (White检验) 和修正异方差 (加权最小二乘法 WLS),能对软件运行结果进行解释。
知识点:
异方差检验的最常用方法——White检验 出现异方差的最常见原因,是误差项的条件方差与某些解 释变量相关,因此检验异方差的基本思路就是看误差项的 条件方差是否与解释变量相关。 怀特检验考虑到误差项方差与所有解释变量的相关关系, 还进一步考虑了误差项方差与所有解释变量的平方及每两 个解释变量的交互项的相关关系。怀特检验分为怀特一般 检验 (White’s general test) 和怀特特殊检验 (White’s special test)。 例如对于包含3个解释变量的原模型,怀特一般检验的模型 为: e2 0 1 X1 2 X 2 3 X3 4 X12 5 X 22 6 X32 7 X1 X 2 8 X1 X3 a9 X 2 X 3 H0 : 1 2 a9 0
Stata软件操作实例
第 3 步:生成所有解释变量的平方项:edusq、expsqsq (原模 型的解释变量中已经有 exp 的平方项expsq,所以不用再生成 exp 的平方项);生成每两个解释变量的交互项:edu_exp、 edu_expsq、exp_expsq。 gen edusq=edu^2 gen expsqsq=expsq^2 gen edu_exp=edu*exp gen edu_expsq=edu*expsq gen exp_expsq=exp*expsq 第 4 步:做 usq 对所有解释变量、解释变量平方项及每两个 解释变量的交互项的回归,即 (3) 式,根据该模型的回归总 体显著性检验的 F 统计量来检验同方差性原假设是否成立。 usq 0 1edu 2exp 3expsq + 4edusq 5expsqsq 6edu_exp 7edu _ expsq 8exp _ expsq v (3)
. reg lnwage edu exp expsq Source Model Residual Total lnwage edu exp expsq _cons SS 25.9664282 318.815782 344.78221 Coef. .0552351 .0142112 -.0002567 1.159347 df 3 1221 1224 MS 8.65547607 .261110386 .281684812 t 8.87 3.25 -2.73 14.04 P>|t| 0.000 0.001 0.006 0.000 Number of obs = F( 3, 1221) = Prob > F = R-squared = Adj R-squared = Root MSE = 1225 33.15 0.0000 0.0753 0.0730 .51099
Y 其中 Yˆ 是原模型的拟合值,ˆ 2 是拟合值的平方。由于 Yˆ 是所 ˆ 有解释变量的线性函数,而 Y 2 是这些解释变量的平方项和交 互项的线性函数,因此用该模型代替怀特一般检验的模型来
进行异方差检验是可行的。具体来说,针对模型(1),同方 H 差原假设为: 0 : 1 2 0 原假设实际上是对模型 (1) 进行回归总体显著性检验(F检验); 如果拒绝原假设,则存在异方差,如果不能拒绝原假设,则 不存在异方差。 异方差的修正——加权最小二乘法 如果通过White检验发现存在异方差性,可以使用加权最小 二乘(WLS)进行估计。 1、异方差形式已知时的加权最小二乘估计(以一元为例) 假如已经知道异方差的具体形式,如: Var(i ) i2 2h( Xi ) 2hi 其中 h( X i ) 简记为 hi 是解释变量的一个已知函数;对于原模 型 Yi 0 1 X i i 两端乘以权重 1 hi ,得到:
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