Bài giảng Kinh tế lượng: Chương 6 - Bùi Huy Khôi

Bài giảng "Kinh tế lượng - Chương 6: Hiện tượng phương sai thay đổi" trình bày các nội dung: Bản chất hiện tượng phương sai sai số thay đổi, hậu quả, cách phát hiện phương sai sai số thay đổi, cách khắc phục phương sai sai số thay đổi. Mời các bạn tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kinh tế lượng: Chương 6 - Bùi Huy Khôi09/09/2014Phương sai thay đổiCHƯƠNG 61. Hi ể u b ả n ch ấ v à h ậ uủquả c t a ph ư ơ ng sai saisố thay đổiHIỆN TƯỢNG PHƯHIỆN TƯỢNG PHƯƠNG SAITHAY ĐỔI(HETEROSCEDASTICITY)(HETEROSCEDASMỤ CTIÊU2. Bi ế t c á ch ph á t hi ệ nph ư ơ ng sai sai s ố thayđổ i v à bi ệ n phá p khắ cphục2NỘI DUNG6.1 Bản chất1Bản chất hiện tượng phương sai sai số thay đổi2Hậu quả3Cách phát hiện phương sai sai số thay đổi4Cách khắc phục phương sai sai số thay đổi�Xét ví dụ mô hình hồi qui 2 biến trong đóbiến phụ thuộc Y là tiết kiệm của hộ giađình và biến giải thích X là thu nhập khảdụng của hộ gia đình346.1 Bản chấtY6.1 Bản chấtY(a)0X1X2(b)XnX 0X1X2XnHình 7.1: (a) Phương sai của sai số không đổi và (b) Phương sai của sai sốthay đổi5X�Hình 6.1a cho thấy tiết kiệm trung bình cókhuynh hướng tăng theo thu nhập. Tuynhiên mức độ dao động giữa tiết kiệm củatừng hộ gia đình so với mức tiết kiệmtrung bình không thay đổi tại mọi mức thunhập.�Đây là trường hợp của phương sai sai số(nhiễu) không đổi, hay phương sai bằngnhau.E(ui2) = σ26109/09/20146.1 Bản chất�Trong hình 6.1b, mức độ dao động giữatiết kiệm của từng hộ gia đình so với mứcti ế t ki ệ m trung b ì nh thay đ ổ i theo thunhập. Đây là trường hợp phương sai củasai số thay đổi.E(ui2) = σi27�Do tích lũy kinh nghiệm mà sai số theothời gian ngày càng giảm�Do bản chất của hiện tượng kinh tế�Công cụ về thu thập xử lý số liệu cải thiệndẫn đến sai số đo lường và tính toán giảm86.1 Nguyên nhân của phương sai thay đổi�Trong mẫu có các outlier (giá trị rất nhỏhoặc rất lớn so với các giá trị quan sátkhác)�Mô hình hồi quy không đúng (dạng hàmsai, thiếu biến quan trọng)�Hiện tượng phương sai thay đổi thườnggặp khi thu thập số liệu chéo (theo khônggian)96.1 Hậu quả của phương sai thay đổi1. Ước lượng OLS vẫn tuyến tính, khôngchệch nhưng không phải là ước lượnghi ệ u qu ả (v ì ph ư ơ ng sai kh ô ng nh ỏnhất)2. Ước lượng phương sai của ước lượngOLS, nhìn chung, sẽ bị chệch.106.1 Hậu quả của phương sai thay đổi3. C á c kho ả ng tin c ậ y v à ki ể m đ ị nh gi ảthuyết thông thường dựa trên phân phốit và F sẽ không còn đáng tin cậy nữa.Chẳng hạn thống kê tt=6.1 Nguyên nhân của phương sai thay đổiβˆ2 β *2SE ( βˆ )6.1 Hậu quả của phương sai thay đổiDo sử dụng ước lượng của SE ( β i ) là SE ( βˆ i)nên không đảm bảo t tuân theo quy luậtphân phối t-student =>kết quả kiểm địnhkhông còn tin cậyKết quả dự báo không còn hiệu quả nữa4.khi s ử d ụ ng c á c ư ớ c l ư ợ ng OLS c óphương sai không nhỏ nhất.21112209/09/20146.2 Phương pháp phát hiện phương sai thay đổiPhương pháp định tính1. Dựa vào bản chất vấn đề nghiên cứu2. Xem xét đồ thị của phần dưPhương pháp định lượng1. Kiểm định Park2. Kiểm định Glejser3. Kiểm định Goldfeld – Quandt4. Kiểm định White1. Dựa vào bản chất vấn đề nghiên cứuVD: nghiên cứu quan hệ giữa chi tiêu tiêudùng so với thu nhập, phương sai phầndư của chi tiêu tiêu dùng có xu hướngtăng theo thu nhập. Do đó đối với cácmẫu điều tra tương tự, người ta cókhuynh hướng giả định phương sai củanhiễu thay đổi13142. Xem xét đồ thị của phần dư2. Xem xét đồ thị của phần dưuu•Biếnphụthuộc•• ••••••• •••••••••• •• ••••• • •••••Đường hồi qui ước lượng•••• • • ••••Hình achothấybiếnđổi củacác ei2khôngcó tínhhệthống•••••• • • • • • •• •••• • • • • • ••• • • • • •• • •• •• ••• • • • • ••• ••• • ••• • •• • • • ••••• • •••••••••••••••••••••• •••••• •• •••••• • • • •• ••••••Hình b,c,dchothấycác ei2thayđổi khiY tăngYY(a)u(b)u••••• •Biến độc lập••••••••••••••• ••••• • • •• •••• • • •••• ••• ••• •••• •• • • •••• • • • • • •• ••• • ••• • •••• ••••• • ••• • ••• ••Y(c)15Y(d)163. Kiểm định Park3. Kiểm định Park�Park cho rằng σi 2 là một hàm số nào đócủa biến giải thích Xσi 2 = B1 + B2ln|Xi |+ vi trong đó vilà phần sai số ngẫu nhiên.�Vì σi2 chưa biết, Park đề nghị sử dụng lnei 2thay cho σi 2 và chạy mô hình hồi qui saulnei2 = B1 + B2 ln|Xi|+vi (*)ei2 được thu thập từ mô hình hồi qui gốc17�Các bước của kiểm định Park:1)Chạy hàm hồi qui gốc Yi = β1 + β2Xi + Uiˆ2) Từ hàm hồi qui, tính Yi , phần dư ei v àlnei23. Chạy hàm hồi qui (*), sử dụng biến giảithích của hàm hồi qui ban đầu. Nếu cónhi ề u bi ế n gi ả i th í ch, ch ạ y h ồ i qui chotừng biến giải thích đó. Hay, chạy hồi quiˆmô hình với biến giải thíchYilà18309/09/20144. Kiểm định Glejser3. Kiểm định Park4) Kiểm định giả thuyết H0: β2 = 0,tức, khôngcó phương sai của sai số thay đổi. Nếugiả thuyết H0 bị bác bỏ, mô hình gốc cóphương sai của sai số thay đổi.5) Nếu giả thuyết H0 được chấp nhận, B1trong mô hình ( ...