Пример.
Имя | Вес (кг) | Рост (см) |
Вася | ||
Коля | ||
Петя |
Оценим две модели:
М1:
М2: Таким образом, необходимо найти для этих моделей.
Метод наименьших квадратов минимизирует величину RSS, т.е. величину .
Рассмотрим модель М1: , случайная компонента ε не прогнозируется.
n | e | |||
= - | ||||
= - | ||||
= - |
Рассмотрим слагаемые функции :
,
, где .
Следовательно функция имеет вид:
для любого числа n в моделях без объясняющих переменных.
Разделим обе части равенства на -2n:
Соответственно .
Теперь рассмотрим модель М2: , случайная компонента ε не прогнозируется.
n | e | |||
= – | ||||
= – | ||||
= – |
= =
Как и в случае с М1, минимизируем функцию
Разделим оба уравнения на -2.
При этом, как и в модели 1, , т.е.:
Разделим первое уравнение на n:
Выразим из последнего равенства :
Подставим полученное значение во второе уравнение системы.
Сгруппируем слагаемые с в одной стороне и с в другой:
=
Следовательно
Прибавим к числителю и знаменателю на одно и то же число – ноль:
Внесем числитель под один знак суммы и то же проделаем со знаменателем:
Рассчитаем значение оценок параметров для примера:
n | ( | ||||
-3,67 | -10 | 13,4689 | |||
-3,67 | 13,4689 | ||||
7,33 | 53,7289 | ||||
S | 80,6667 | ||||
Среднее значение | 173,67 |
Таким образом, уравнение регрессии будет иметь вид:
Из МНК
можно получить две другие формулы для нахождения параметра :
1.
2.
Оценка параметра а находится одинаковым способом во всех случаях:
.
Параметр называется коэффициентом регрессии и показывает, на сколько единиц в среднем изменится переменная при увеличении переменной на 1 единицу. Знак при коэффициенте регрессии показывает направление связи: при < 0 – связь обратная, при > 0 – связь прямая.
Параметр формально представляет собой значение при = 0. Если не имеет или не может иметь нулевого значения, то не имеет смысла. Он может и не иметь экономического смысла. При <0 экономическая интерпретация может оказаться абсурдной.
Интерпретировать можно знак при параметре . Если >0, то относительное изменение результата происходит медленнее, чем изменение
Для случая модели множественной регрессии вида:
,
где переменная оказывается зависимой от нескольких независимо влияющих не нее факторов, также применим МНК. При его применении строится система нормальных уравнений, решение которой и позволяет получить оценки параметров регрессии:
Решение этой системы может быть получено матричными способами. Интерпретация параметров – аналогично случаю парной регрессии с оговоркой «при фиксированном влиянии прочих факторов».