- 1 -
KINH TẾ NG CƠ BẢN BASIC ECONOMETRICS
Bài Mở Đu
1. Khái nim v Kinh tế lƣng (Econometrics)
- Econo + Metric
Khái nim: KTL nghiên cu nhng mi quan h Kinh tế Xã hi; thông qua vic xây dng,
- KTL s dng kết qu ca :
+ Lý thuyết kinh tế
+ Mô hình toán kinh tế
+ Thng kê, xác sut
2. Phƣơng pháp lun
2.1. Đt gi thiết v vn đ nghiên cu
- Xác đnh phm vi, bn cht, tính cht ca các đi tượng và mi quan h gia
chúng.
2.2. Xây dng mô hình phù hợp
- Xác đnh mô hình lý thuyết kinh tế hp lý.
- Xây dng mô hình toán kinh tế :
+ Mi đi tưng đi din bởi mt hoc mt s biến s.
+ Mi mi quan h: Phương trình, hàm s, bt phương trình
+ Giá tr các tham s : cho biết bn cht mi quan h.
2.3. Thu thp s liu và ước lượng tham s
- S liu được dùng : t thng kê.
- Bằng phương pháp c th : ước lưng các tham s.
Với b s liu xác đnh và phương pháp c th, kết qu ước lượng là nhng con s
c th.
2.4. Kim đnh
- Bằng phương pháp kim đnh thng kê: kim đnh giá tr các tham s, bn cht
mi quan h
- Kim đnh tính chính xác ca mô hình.
- Nếu không phù hp : quay li các bưc trên.
- Biến đi, xây dng mô hình mi đ có kết qu tt nht.
2.5. D báo
- Da trên kết qu được cho là tt : d báo v mi quan h, v các đi tượng trong
nhng điu kin xác đnh.
- Đánh giá quyết đnh.
3. S liu dùng trong KTL
3.1. Phân loi
- S liu theo thi gian.
- S liu theo không gian.
- S liu chéo
3.2. Ngun gc
- 2 -
- Điu tra
- Mua
- T ngun đưc phát hành : Niên giám thng kê
3.3. Tính cht ca s liu
- S liu ngu nhiên phi thc nghim.
- Phù hợp mc đích nghiên cu.
- 3 -
Chƣơng 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1. ) Phân tích hi qui (Regression
1.1. Đnh nghĩa
Phân tích hi qui là phân tích mi liên h ph thuc gia gi mt biến là biến ph
thuc (biến đưc gii thích, biến ni sinh) ph thuc vào mt hoc mt s biến
khác gi là (các) biến gii thích (biến đc lp, biến ngoi sinh, biến hi qui).
1.2. Ví d
- Biến ph thuc (dependent variable) : Y
- , , Biến gii thích / hi qui (regressor(s)) : X Xhoc
2
X
3
.
- Biến gii thích nhn nhng giá tr xác đnh, trong điu kin đó biến ph thuc là
mt đi lượng ngu nhiên (biến ngu nhiên).
Phân tích hi qui nghiên cu mi liên h ph thuc gia đi lượng ngu nhiên biến
ph thuc ph thuc vào các giá tr xác đnh ca (các) biến gii thích như thế nào.
X = X Y/X
i
(
i
)
1.3. Mục đích hi qui
- ( Ƣc lƣng Estimate) trung bình biến ph thuc và các tham s.
- ( Kim đnh Hypothesis testing) v mi quan h.
- ( D báo Forecast, Prediction) giá tr biến ph thuc khi biến gii thích thay đi.
(*)
Hi qui : qui v trung bình
1.4. So sánh vi các quan h toán khác
- Quan h hàm s : x ! y
- Quan h qua h s tương quan
xy
- Quan h nhân qu X Y
2. hình hi qui Tng th
- Phân tích hi qui da trên toàn b tng th
- Đ thun tin trong phn này: biến ph thuc Y ph thuc mt biến gii thích X
2.1. Hàm hi qui tng th (PRF : Population Regression Function).
X = X
i
Y/X (
i
)
F Y/X (
i
)
E Y/X ! (
i
)
X
i
E Y/X ! (
i
)
E E(Y/X = f
i
) (X
i
) hoc (Y/X) =
f (X)
Hàm hi qui tng th (PRF)
Nếu: hàm hi qui tng th có dng
E(Y/X ) =
1
+
2
X
Thì
1
= E Y/X = intercept term( 0): (INPT : h s chn )
- 4 -
2
=
X
XYE
)/(
: h s góc ( slope coefficient)
PRF cho biết quan h gia biến ph thuc và biến gii thích v mt trung bình
trong tng th.
2.2. Phân loi
Hàm hi qui tng th được gi là nếu nó tuyến tính với tham s.tuyến tính
2.3. Yếu t ngu nhiên
- Giá tr c th Y
i
Y/X Y/X (
i
), thông thưng Y
i
E(
i
)
- ) : là Đt u = Y E
i i
(Y/X
i
yếu t ngu nhiên (nhiu, sai s ngu nhiên: random
errors)
- Tính cht ca YTNN : + Nhn nhng giá tr dương và âm.
+ Kì vng bng 0: E( ) = 0 u
i
i
Bản cht ca YTNN : đi din cho tt c nhng yếu t không phi biến gii thích
nhưng cũng tác đng tới biến ph thuc:
+ Nhng yếu t không biết.
+ Nhng yếu t không có s liu.
+ Nhng yếu t mà tác đng ca nó quá nh không mang tính h thng.
3. hình hi qui mu
- Không biết toàn b Tng th, nên dng ca PRF có th biết nhưng giá tr
j
thì không
biết.
- Mu : mt b phn mang thông tin ca tng th.
- {( 1 , ( W = X
i
, Y
i
), i = ÷ n} được gi là mt mu kích thƣc n n quan sát observation).
3.1. Hàm hi qui mu (SRF : ) Sample Regression Function
Trong mu , tn ti mt hàm s mô t xu thế biến đng ca biến ph thuc theo W
biến gii thích v mt trung bình ,
Y
ˆ
=
)(
ˆ
Xf
(SRF). gi là hàm hi qui mu
Hàm hi qui mu có dng ging hàm hi qui tng th
Nếu PRF có dng E(Y/X
i
) =
1
+
2
X
i
Thì SRF có dng
i
Y
ˆ
=
1
ˆ
+
2
ˆ
X
i
- Vì có vô s mu ngu nhiên, nên có vô s giá tr ca
1
ˆ
và
2
ˆ
j
ˆ
là biến ngu
nhiên.
- , Với mt mu c th kích thước w n
j
ˆ
s là con s c th.
3.2. Phn dƣ
Thông thưng Y
i
i
Y
ˆ
, đt e
i
= Y
i
i
Y
ˆ
( và gi là phn dƣ residual).
Bản cht ca phn dư ging yếu t ngu nhiên e
i
u
i
i
Y
ˆ
,
1
ˆ
,
2
ˆ
, e
i
là ước lượng đim tương ng ca E(Y/X
i
),
1
,
2
, u
i
.
- 5 -
Tóm tt chƣơng
E(Y/X
i
)=
1
+
2
X
i
Y
i
=
1
+
2
X
i i
+ u
i
Y
ˆ
= + X
i
Y = + X + e
i i i
Trƣng hp tng quát
E(Y
i
) =
1
+
2 2
X
i
+
3 3
X
i
+ +
k
X
ki
Y
i
=
1
+
2
X
2i
+
3
X
3i
+ +
k
X
ki
+ u
i
i
Y
ˆ
= X +
2i
+
3
ˆ
X
3i
+ +
k
ˆ
X
ki
Y = X
i
+
2i
+
3
ˆ
X
3i
+ +
k
ˆ
X
ki
+ e
i
1
ˆ
2
ˆ
1
ˆ
2
ˆ
1
ˆ
2
ˆ
1
ˆ
2
ˆ
- 6 -
Chƣơng 2. ƢC NG VÀ PHÂN CH HÌNH HI QUI HAI BIN
1. Mô hình
- Mô hình có dng: E(Y/X
i
)=
1
+
2
X
i
Y
i
=
1
+
2
X
i i
+ u
- {( 1 }, tìm , sao cho SRF:Với mu kích thƣc n : W = X
i
, Y
i
), i = ÷ n
i
Y
ˆ
= +
X
i
phn ánh xu thế biến đng v mt trung bình ca mu.
2. ) Phƣơng pháp bình phƣơng nh nht (OLS Ordinary Least Square
2.1. Phƣơng pháp
- Tìm , sao cho
2
1
2
1
)
ˆ
(
i
n
i
ii
n
i
eYY
min
=
22
)(XX
YXXY
=
XY
2
ˆ
Đt x
i
= X
i
X; y
i
= Y
i
Y
ii
n
i
ii
n
i
yx
yx
2
1
1
2
ˆ
, ước lượng bng phương pháp bình phương nh nht, gi là các ước lượng
bình phương nh nht (OLS) ca
1
và
2
.
- : Mt s tính cht ca các ước lưng bình phương nh nht
YY
ˆ
0
1
i
n
i
e
1
ˆ
0
n
i i
i
Ye
0
1
ii
n
i
Xe
2.2. Các gi thiết OLS
Đ ước lượng OLS là tt nht thì tng th phi tha mãn mt s gi thiết sau
Gi thiết 1: Biến gii thích là phi ngu nhiên
Gi thiết 2: 0Trung bình yếu t ngu nhiên bng 0 E(u
i
) =
i
Gi thiết 3: Phương sai yếu t ngu nhiên bng nhau Var(u
i
) = Var(u
j
) =
2
i
j
Gi thiết 4: 0c yếu t ngu nhiên không tuơng quan Cov(u , u
i j
) =
i j
Gi thiết 5: 0YTNN và biến gii thích không tương quan Cov(u , X
i i
) =
i
Đnh lý Gauss-Markov: ếu m hình hi qu tha mãn các gi thiết tr hì ưc ên t
lưng OLS s là ưc lưng (trong s các ưc tuyến tính, không chch, tt nht
lưng kh ng chch) ca các tham s.
2.3. Các tham s ca ƣc lƣng OLS
c ước lượng
j
ˆ
là biến ngu nhiên tùy thuc mu, nên có các tham s đc trưng
Kì vng : E( ) =
1
E ( ) =
2
1
ˆ
2
ˆ
1
ˆ
2
ˆ
1
ˆ
2
ˆ
2
ˆ
1
ˆ
1
ˆ
2
ˆ
1
ˆ
2
ˆ
- 7 -
Phương sai :
2
2
1
2
1
1
)
ˆ
(
i
n
i
i
n
i
xn
X
Var
;
2
2
1
2
1
)
ˆ
(
i
n
i
x
Var
Đ lch chun : Se(
j
ˆ
) =
)
ˆ
(
j
Var
j = 1,2( )
Hip phương sai:
1 2 2
ˆ ˆ ˆ
( , ) ( )Cov XVar
.
Với
2
là phương sai yếu t ngu nhiên chưa biết, ước lượng bởi
2
ˆ
:
2
ˆ
=
kn
e
i
n
i
2
1
với ca mô hình.k là s tham s cn phi ƣc lƣng
ˆ
=
2
ˆ
là : (đ lch chun ca đƣng hi qui Se. of Regression)
3. Phân tích các h s
Gi thiết: YTNN có phân phi chun : u
i
N(0;
2
)
i, khi đó:
N(
j
; Var( ));
2
2
2
ˆ
( )
( )
n k
n k
;
2
1 2
( , )
i i
Y N X
.
3.1. Ƣc lƣng khong
Với đ tin cy (1 -
) cho trước, ta có
i. Khong tin cy cho các h s hi quy
KTC đi xng : Se t ( )
/
2
(n k < )
j
+ Se t< ( )
/
2
(n k )
KTC ti đa:
j
+ Se t< ( )
(n k )
KTC ti thiếu: Se t ( )
(n k ) <
j
ii.Khong tin cy cho phƣơng sai yếu t ngu nhiên
KTC 2 phía:
)(
)(
ˆ
2
2/
2
kn
kn
<
2
<
)(
)(
ˆ
2
2/1
2
kn
kn
KTC ti đa
2
2
2
1
ˆ
( )
( )
n k
n k
KTC ti thiếu
2
2
2
ˆ
( )
( )
n k
n k
3.2. Kim đnh gi thiết
Với mc ý nghĩa
cho trước
i. Kim đnh gi thiết cho các h s hi quy
Cặp gi thiết
Tiêu chun kim đnh
Min bác b H
0
*
1
*
0
:H
:H
jj
jj
T
qs
> t
/
2
(n k )
*
1
*
0
:H
:H
jj
jj
T
qs
=
)
ˆ
(
ˆ
*
j
jj
Se
T
qs
> t
(n k )
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
- 8 -
*
1
*
0
:H
:H
jj
jj
T t
qs
<
(n k )
Trường hợp đc bit
0:H
0:H
21
20
T
qs
=
)
ˆ
(
ˆ
2
j
Se
* Dùng
P value
*
1
:
j j
H
( )
qs
P value P t t
*
1
:
j j
H
( )
qs
P value P t t
*
1
:
j j
H
2 ( | |)
qs
P value P t t
Nếu
P value
thì bác b gi thiết
0
H
Nếu
P value
thì chưa có cơ s bác b gi thiết
0
H
.
ii.Kim đnh gi thiết cho phƣơng sai yếu t ngu nhiên
Cặp gi thiết
Tiêu chun kim đnh
Min bác b H
0
2 2
0 0
2 2
1 0
H :
H :
2 2
s 1 /2
2 2
s /2
( )
( )
q
q
n k
n k
2 2
0 0
2 2
1 0
H :
H :
2
2
s
2
0
ˆ
( )
q
n k
2 2
s
( )
q
n k
2 2
0 0
2 2
1 0
H :
H :
2 2
s 1
( )
q
n k
Chú ý
+) Gi thiết
0
H
bao gi cũng cha du =.
+) Chú ý khi tìm khong tin cy và xây dng cp gi thiết vi các h s
j
âm.
4. S phù hp ca hàm hi qui
4.1. H s xác đnh R
2
YYe
YYy
YYy
ii
ii
ii
ˆ
ˆ
ˆ
y
i
=
i
y
ˆ
+ e
i
; Và chng minh đưc
n
i
n
i
n
i
iii
eyy
1
2
1
2
1
2
ˆ
TSS = ESS + RSS
TSS ( Total Sum of Squares) : đo tng biến đng ca biến ph thuc
ESS (Explained Sum of Squares): tng bin đng ca biến ph thuc được gii thích
bởi mô hình ( biến gii thích. ).
RSS (Residual SS) : tng biến đng ca biến ph thuc được gii thích bởi các yếu
t nm ngoài mô hình Yếu t ngu nhiên.
Đt R
2
=
TSS
RSS
TSS
ESS
1
, 0 1 gi là h s xác đnh R
2
- 9 -
Ý nghĩa: H s xác đnh R là t l (hoc t l %) s biến đng ca biến ph thuc
2
đưc gii thích bi biến gii thích (theo m hình, trong mu).
4.2. Kim đnh s phù hp ca hàm hi quy
Cặp gi thiết
0:H
0:H
2
1
2
0
R
R
Kim đnh F: F
qs
=
1
1
)/(
)1/(
2
2
k
kn
R
R
knRSS
kESS
- Nếu F
qs
> F
(k - n - k1; ) thì bác b H
0
: hàm hi qui đưc gi là phù hợp.
- Ngược li, hàm hi qui không phù hp.
Chú ý: Vi mô hình hi quy đơn (
2k
) ta có
-
2
0 0 2
2
1 2
1
: 0 : 0
: 0
: 0
H R H
H
H R
- Giá t : F
qs
= (
)
ˆ
(
ˆ
2
j
Se
)
2
.
5. D báo
Là ước lượng khong cho giá tr trung bình và cá bit ca biến ph thuc khi biến gii
thích nhn giá tr xác đnh X = X
0
a. D báo giá tr trung bình
0
ˆ
Y
Se (
0
ˆ
Y
)t
/
2
( )n k
< E Y/X(
0
) <
0
ˆ
Y
+ Se(
0
ˆ
Y
)t
/
2
(n k )
Với
0
ˆ
Y
= + X
0
và (Se
0
ˆ
Y
) =
2
2
0
)(
1
ˆ
i
x
XX
n
b. D báo giá tr cá bit
0
ˆ
Y
Se t (Y
0
)
/
2
( )n k
< Y
0
<
0
ˆ
Y
+ Se t(Y
0
)
/
2
(n k )
Với Se(Y
0
) =
2
2
0
)(
1
1
ˆ
i
x
XX
n
1
ˆ
2
ˆ
- - 10
- - 11
Chƣơng 3. HÌNH HI QUI BỘI
1. Mô hình
Mô hình hi qui trong đó biến ph thuc ph thuc vào 1 biến gii thích Y k X
2
, .. ,X
k
có
dng
E(Y
i
) =
1
+
2 2
X
i
+
3
X
3i
+ +
k
X
ki
(1)
Y
i
=
1
+
2
X
2i
+
3
X
3i
+ +
k
X
ki
+ u
i
(2)
Với mu W = {( 1X
2i
, X
3i
,,X
ki
, Y
i
); i =
n}, SRF có dng
i
Y
ˆ
= + + X
2i
3
ˆ
X
3i
+ +
k
ˆ
X
ki
(3)
Y
i
= + + X
2i
3
ˆ
X
3i
+ +
k
ˆ
X
ki
+ e
i
(4)
* Dng ma trn
Y
1
=
1
+
2
X
21
+ +
k
X
k1
+
u
1
Y
2
=
1
+
2
X
22
+ +
k
X
k2
+
u
2
Y
n-1
=
1
+
2 2 1
X
n-
+ +
k
X
kn-1
+
u
n-1
Y
n
=
1
+
2
X
2n
+ +
k
X
kn
+
u
n
n
n
k
knn
knn
k
k
n
n
u
u
u
u
XX
XX
XX
XX
Y
Y
Y
Y
1
2
1
2
1
2
112
222
121
1
2
1
...
...
...1
...1
............
...1
...1
...
Y
(n1)
= X
(nk)
(k1)
U
(n1)
Y = X
+ U
X E(Y) =
Tương t, đt
Y
ˆ
=
n
n
Y
Y
Y
Y
ˆ
ˆ
...
ˆ
ˆ
1
2
1
;
β
ˆ
=
k
ˆ
...
ˆ
ˆ
2
1
= ; e
n
n
e
e
e
e
1
2
1
...
, thì
Y
ˆ
= X
β
ˆ
Y = X
β
ˆ
+ e
2 . Phƣơng pháp bình phƣơng nh nht
2 .1. Phƣơng pháp
Tìm
β
ˆ
sao cho
2
1
i
n
i
e
= ee min ( Y - X
β
ˆ
) (Y - X
β
ˆ
) min XX
β
ˆ
= XY
Nếu tn ti (XX)
-1
thì
β
ˆ
= ( XX)
-1
XY
2 .2. Các gi thiết
Gt1 : X là phi ngu nhiên
Gt2 : E(U) = 0
Gt3 : Var(u
i
) =
2
i
Gt4 : Cov(u , u
i j
) = 0
Covi j ( ) = U
2
I I( : ma trn đơn v)
Gt5 : Cov(u , X
i i
) = 0
i
1
ˆ
2
ˆ
1
ˆ
2
ˆ
- - 12
Gt6 : c biến gii thích không có quan h cng tuyến : r(X) = k
Khi đó
β
ˆ
= ( XX)
-1
XY là ước lượng tuyến tính không chch tt nht ca
2.3. Các tham s ca ƣc lƣng
Kì vng : E(
β
ˆ
) =
Phương sai hip phương sai
Cov(
β
ˆ
) =
)
ˆ
(...)
ˆ
,
ˆ
()
ˆ
,
ˆ
(
............
)
ˆ
,
ˆ
(...)
ˆ
()
ˆ
,
ˆ
(
)
ˆ
,
ˆ
(...)
ˆ
,
ˆ
()
ˆ
(
21
2212
1211
kkk
k
k
VarCovCov
CovVarCov
CovCovVar
=
2
( )XX
-1
Với
2
được ước lượng bởi
2
ˆ
=
kn
ee'
3 . Phân tích các h s
3 .1. Ƣc lƣng khong
i.Khong tin cy cho tng h s hi quy
KTC đi xng : Se t ( )
/
2
(n k < )
j
+ Se t< ( )
/
2
(n k )
KTC ti đa:
j
+ Se t< ( )
(n k )
KTC ti thiếu: Se t ( )
(n k ) <
j
ii.Khong tin cy cho hai h s hi quy
(
ji
ˆˆ
) (Se
ji
ˆˆ
)t
/
2
( )n k <
i
j
<(
ji
ˆˆ
) + Se(
ji
ˆˆ
)t
/
2
(n k )
Với Se(
ji
ˆˆ
) =
)
ˆˆ
(
ji
Var
=
)
ˆ
()
ˆ
,
ˆ
(2)
ˆ
(
jjii
VarCovVar
iii.Khong tin cy cho phƣơng sai yếu t ngu nhiên
KTC 2 phía:
)(
)(
ˆ
2
2/
2
kn
kn
<
2
<
)(
)(
ˆ
2
2/1
2
kn
kn
KTC ti đa
2
2
2
1
ˆ
( )
( )
n k
n k
KTC ti thiếu
2
2
2
ˆ
( )
( )
n k
n k
3 .2. Kim đnh gi thiết
i.Kim đnh gi thiết cho các h s hi quy
Cặp gi thiết
Tiêu chun kim đnh
Min bác b H
0
*
1
*
0
:H
:H
jj
jj
T
qs
> t
/
2
(n k )
*
1
*
0
:H
:H
jj
jj
T
qs
=
)
ˆ
(
ˆ
*
j
jj
Se
T
qs
> t
(n k )
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
j
ˆ
- - 13
*
1
*
0
:H
:H
jj
jj
T t
qs
<
(n k )
a
a
ji
ji
:H
:H
1
0
T
qs
=
)
ˆˆ
(
ˆˆ
ji
ji
Se
a
T
qs
> t
/
2
(n k )
ii.Kim đnh gi thiết cho phƣơng sai yếu t ngu nhiên
Cặp gi thiết
Tiêu chun kim đnh
Min bác b H
0
2 2
0 0
2 2
1 0
H :
H :
2 2
s 1 /2
2 2
s /2
( )
( )
q
q
n k
n k
2 2
0 0
2 2
1 0
H :
H :
2
2
s
2
0
ˆ
( )
q
n k
2 2
s
( )
q
n k
2 2
0 0
2 2
1 0
H :
H :
2 2
s 1
( )
q
n k
4 . S phù hp ca hàm hi qui
4 .1. H s xác đnh
R
2
=
TSS
ESS
Cho biết t l s biến đng ca biến ph thuc được gii thích bởi các biến tt c
gii thích có trong mô hình.
H s xác đnh bi điu chnh
R
2
= 1 ) (1 R
2
kn
n
1
R
2
< R
2
4 .2. Kim đnh s phù hp ca hàm hi qui
0:H
0:H
2
1
2
0
R
R
)1(:0:H
0...:H
1
20
j
j
k
F
qs
=
1
1
)/(
)1/(
2
2
k
kn
R
R
knRSS
kESS
F
qs
> F
(k - n - k1; ) thì bác b H
0
: hàm hi qui là phù hp
4 .3. Kim đnh thu hp hi qui
Nghi ng m biến gii thích X
k-m+1
,, không gii thích cho X
k
Y
)1(:0:H
0...:H
1
210
kmkj
j
kmkmk
E(Y/X ,..,X ,..,X
2 k - m k
) =
1
+
2 2
X + +
k
X
k
(L)
- - 14
E(Y/X
2
,, X
k - m
) =
1
+
2 2
X + +
k
X
k - m
(N)
F
qs
=
m
kn
R
RR
m
kn
RSS
RSSRSS
L
LN
2
L
2
N
2
L
1
F
qs
> F
(m, n k) bác b H
0
- = 1: = ( Trường hợp m F
qs
T
qs
)
2
với T
qs
ng với h s duy nht cn kim đnh.
- 1 : Trường hợp m = k F
qs
trong kim đnh thu hp chính là F
qs
trong kim đnh s
phù hợp.
5 . D báo
i. D báo giá tr trung bình
0
ˆ
Y
Se (
0
ˆ
Y
)t
/
2
( )n k
< E ( )Y/X
0
<
0
ˆ
Y
+ Se(
0
ˆ
Y
)t
/
2
(n k )
Với
0
ˆ
Y
= X
0
β
ˆ
và (Se
0
ˆ
Y
) =
010
XX)(X''X
ˆ
ii. D báo giá tr cá bit
0
ˆ
Y
Se t (Y
0
)
/
2
( )n k
< Y
0
<
0
ˆ
Y
+ Se t(Y
0
)
/
2
(n k )
Với Se(Y
0
) =
010
XX)(X'' X1
ˆ
6 . Một s mô hình Kinh tế
6 chi tiêu .1. Hàm thu nhp
6 .2. Hàm cu
6.3. Hàm chi phí sn lƣng
6 .4. Hàm mũ Hàm Loga tuyến tính
Mô hình kinh tế có dng Y =
0
X
2
2
X
3
3
lnY = ln
0
+
2
lnX
2
+
3 3
lnX
t mô hình LY =
1
+
2 2
LX +
3
LX
3
+ v
, E(Y / X
2
X
3
) = e
1
X
2
2
X
3
3
1 2 3
: E(Y/X = X = = e 1)
1
2
=
E(Y)/X
2
: Khi X
2
thay đi 1%, yếu t khác không đi, thì ) thay đi E(Y
2
%
Ví d mô hình : E(Q) = e
1
K
2
L
3
6.5. Hàm chi phí li ích
6.6. Hàm phân tích xu thế
- - 15
- - 16
Chƣơng 4. MÔ HÌNH VI BIẾN GI
1. Biến đnh tính biến gi
1.1. Biến đnh tính
- nhng yếu t mang tính đnh tính (qualitative) tác đng đến biến ph thuc
+ Chỉ có mt s trng thái xác đnh
+ Mt cá th ch trong mt trng thái, rt khó chuyn sang trng thái khác
+ Không có đơn v
- Miêu t biến đnh tính bng biến gi
1.2. Biến gi
VD: Thu nhp có ph thuc gii tính ?
Y : thu nhp
D =
0
1
Nếu quan sát là Nam
Nếu quan sát là N
Mô hình : E( ) = Y/D
1
+
2
D
Thu nhp trung bình ca nam E(Y/D = 1) =
1
+
2
Thu nhp trung bình ca n E(Y/D = 0) =
1
Nếu
2
0 thì TN trung bình có ph thuc giới tính
Biến đt như trên là D biến gi (dummy variable).
1.3. Qui tc đt biến gi
- Biến gi ch nhn giá tr 0 và 1
- th nào cũng phi có giá tr ca biến gi
- Biến gi phân chia tng th thành nhng phn riêng bit
Khi biến đnh tính có m trng thái
2. hình có biến gii thích ch là biến đnh tính
2.1. Một biến đnh tính
2.2. Hai biến đnh tính
VD : Thu nhp trung bình có khác nhau gia lao đng thành th và nông thôn, nam
và n?
3. hình có biến gii thích là đnh tính và đnh lƣng
Xét mô hình tuyến tính ph thuc vào có h s chn có dng:Y X
E(Y) = hsc hsg.X +
Biến và A . đnh tính có hai trng thái A
1 2
D =
1
1
A s át quan 0
A s át quan 1
3.1. Biến đnh tính tác đng đến h s chn
E(Y/X, D) =
1
+
2
X +
3
D
- - 17
3.2. Biến đnh tính tác đng đến h s góc
E(Y/X, D) =
1
+
2
X +
3
DX
3.3. Tác đng đến c hai h s
E(Y/X, D) =
1
+
2
X +
3
D +
4
DX
0:H
0:H
2
4
2
31
430
Hàm hi qui đng nht trong hai trng
thái
Hàm hi qui không đng nht
3.4. Kim đnh Chow
Kim đnh v s đng nht ca hàm hi qui.
Toàn b tng th E(Y) =
1
+
2
X
Trong A
1
: E( ) = Y
1
+
2
X
Trong A
2
: E( ) = Y
1
+
2
X
:H
:H
1
0
[
1
=
1
=
1
] và [
2
=
2
=
2
]
[
1
1
] hoc [
2
2
]
Hàm hi qui đng nht trong hai trng thái
Hàm hi qui không đng nht
Ly mu kích thước , hi qui MH thu đưc W
1
n
1
trong A
1
RSS
1
Ly mu kích thước , hi qui MH thu đưc W
2
n
2
trong A
2
RSS
2
Với mu ước , hi qui thu được W kích th= W
1
W
2
n + n
1 2
RSS
Đt
RSS
= RSS + RSS .
1 2
F
qs
=
k
knn
RSS
RSSRSS
2
21
Nếu F
qs
> F
(k ; n
1 2
+ n 2k) : bác b
H
0
F F
qs
này và
qs
trong kim đnh biến gi s bng nhau.
4. Hi qui tuyến tính tng khúc
Hàm hi qui tuyến tính gp khúc ti đim X = X
*
D =
*
*
:0
:1
XX
XX
E(Y/X, D) =
1
+
2
X +
3
( X X
*
)D
- - 18
Chƣơng 5. ĐA CNG TUYẾN
1. Hin tƣng đa cng tuyến
Xét mô hình: E( )Y
i
=
1
+
2 2
X
i
+
3 3
X
i
+ +
k
X
ki
GT6: c biến gii thích không có quan h cng tuyến (mô hình có t 2 biến đc lp
tr lên).
( Nếu gi thiết b vi phm hin tưng đa cng tuyến Multicollinerity).
a. Đa cng tuyến hoàn ho :
j
0 ( 1) sao cho: j
1
+
2
X
2i
+ +
k
X
ki
= 0 i
Ma trn X là suy biến, không có li gii duy nht.
b. Đa cng tuyến không hoàn ho :
j
1) sao cho: 0 (j
1
+
2
X
2i
+ +
k
X
ki
+ v
i
= 0 ,
với là YTNN có phương sai dương vn có lời gii.v
i
2. Nguyên nhân
Đa cng tuyến hoàn ho gn như không bao gi xy ra
Đa cng tuyến không hoàn ho thưng xuyên xy ra, do các nguyên nhân:
- Bản cht các biến gii thích có quan h hi qui với nhau.
- Do s liu mu không ngu nhiên.
- Do kích thưc mu không đ.
- Do quá trình làm trơn s liu.
3. Hu qu
Đa cng tuyến hoàn ho : không gii đưc
Đa cng tuyến không hoàn ho:
- c ước lượng có phương sai lớn, là ưc lượng không hiu qu.
- c kim đnh T có th sai, khong tin cy rng không còn ý nghĩa.
- c ước lượng có th sai v du.
- Kim đnh T và F không thng nht.
- - 19
4 . Phát hin
4 .1. S mâu thun gia kim đnh T và F
+ Kim đnh F không có ý nghĩa, mt kim đnh T v các h s góc có ý nghĩa.
+ Kim đnh F có ý nghĩa, tt c các kim đnh T v các h s góc không có ý nghĩa.
có Đa cng tuyến. Điu ngưc li chưa chc đúng.
4 .2. Hi qui ph
Nghi ngbiến gii thích ph thuc tuyến tính vào các biến gii thích khác, X
j
dùng
mô hình hi qui ph (auxilliary regression)
X
j
=
1
+
2 2
X + +
j-1
X
j -1
+
j+ j+
1
X
1
+ + v (*)
0:H
0:H
2
*1
2
*0
R
R
Mô hình ban đu không có Đa cng tuyến
Mô hình ban đu có Đa cng tuyến
F
qs
=
11
*
*
2
*
2
*
k
kn
R
R
; F
qs
> F
(k
*
, n k 1
*
) thì bác b H
0
.
th dùng kim đnh T có các h s tương ng.
(* nhiu hi qui ph đ kim đnh cho hin tưng Đa cng tu ến)
4.3. Đ đo Theil
Dùng đ so sánh mc đ đa cng tuyến không hoàn ho gia các mô hình
Khi b biến X R
j
ra khi mô hình, hi qui thu được
2
j
m = R
2
)(
2
2
2
j
k
j
RR
được gi là đ đo Theil
5 . Khc phc
- Bỏ bớt biến
- Ly thêm mu
- hình Đi dng ca mô
- - 20

Preview text:

KINH TẾ LƢỢNG CƠ BẢN – BASIC ECONOMETRICS Bài Mở Đầu
1. Khái niệm về Kinh tế lƣợng (Econometrics) - Econo + Metric
Khái niệm: KTL nghiên cứu những mối quan hệ Kinh tế Xã hội; thông qua việc xây dựng,
phân tích, đánh giá các mô hình để cho ra lời giải bằng số, hỗ trợ việc ra quyết định.
- KTL sử dụng kết quả của : + Lý thuyết kinh tế + Mô hình toán kinh tế + Thống kê, xác suất
2. Phƣơng pháp luận
2.1. Đặt giả thiết về vấn đề nghiên cứu
- Xác định phạm vi, bản chất, tính chất của các đối tượng và mối quan hệ giữa chúng.
2.2. Xây dựng mô hình phù hợp
- Xác định mô hình lý thuyết kinh tế hợp lý.
- Xây dựng mô hình toán kinh tế :
+ Mỗi đối tượng đại diện bởi một hoặc một số biến số.
+ Mỗi mối quan hệ: Phương trình, hàm số, bất phương trình…
+ Giá trị các tham số : cho biết bản chất mối quan hệ.
2.3. Thu thập số liệu và ước lượng tham số
- Số liệu được dùng : từ thống kê.
- Bằng phương pháp cụ thể : ước lượng các tham số.
Với bộ số liệu xác định và phương pháp cụ thể, kết quả ước lượng là những con số cụ thể. 2.4. Kiểm định
- Bằng phương pháp kiểm định thống kê: kiểm định giá trị các tham số, bản chất mối quan hệ
- Kiểm định tính chính xác của mô hình.
- Nếu không phù hợp : quay lại các bước trên.
- Biến đổi, xây dựng mô hình mới để có kết quả tốt nhất. 2.5. Dự báo
- Dựa trên kết quả được cho là tốt : dự báo về mối quan hệ, về các đối tượng trong
những điều kiện xác định.
- Đánh giá quyết định.
3. Số liệu dùng trong KTL 3.1. Phân loại
- Số liệu theo thời gian.
- Số liệu theo không gian. - Số liệu chéo 3.2. Nguồn gốc - 1 - - Điều tra - Mu a
- Từ nguồn được phát hành : Niên giám thống kê
3.3. Tính chất của số liệu
- Số liệu ngẫu nhiên phi thực nghiệm.
- Phù hợp mục đích nghiên cứu. - 2 -
Chƣơng 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1. Phân tích hồi qui (Regression) 1.1. Định nghĩa
Phân tích hồi qui là phân tích mối liên hệ phụ thuộc giữa một biến gọi là biến phụ
thuộc
(biến được giải thích, biến nội sinh) phụ thuộc vào một hoặc một số biến
khác gọi là (các) biến giải thích (biến độc lập, biến ngoại sinh, biến hồi qui). 1.2. Ví dụ
- Biến phụ thuộc (dependent variable) : Y
- Biến giải thích / hồi qui (regressor(s)) : X, hoặc X2, X3….
- Biến giải thích nhận những giá trị xác định, trong điều kiện đó biến phụ thuộc là
một đại lượng ngẫu nhiên (biến ngẫu nhiên).
Phân tích hồi qui nghiên cứu mối liên hệ phụ thuộc giữa đại lượng ngẫu nhiên biến
phụ thuộc phụ thuộc vào các giá trị xác định của (các) biến giải thích như thế nào. X = Xi  (Y/Xi)
1.3. Mục đích hồi qui
- Ƣớc lƣợng (Estimate) trung bình biến phụ thuộc và các tham số.
- Kiểm định (Hypothesis testing) về mối quan hệ.
- Dự báo (Forecast, Prediction) giá trị biến phụ thuộc khi biến giải thích thay đổi.
(*)Hồi qui : qui về trung bình
1.4. So sánh với các quan hệ toán khác
- Quan hệ hàm số : x  ! y
- Quan hệ qua hệ số tương quan xy
- Quan hệ nhân quả X  Y
2. Mô hình hồi qui Tổng thể
- Phân tích hồi qui dựa trên toàn bộ tổng thể
- Để thuận tiện trong phần này: biến phụ thuộc Y phụ thuộc một biến giải thích X
2.1. Hàm hồi qui tổng thể (PRF : Population Regression Function). X = X  i (Y/Xi)   F(Y/Xi)   ! E(Y/Xi) Xi  ! E(Y/Xi)
E(Y/Xi) = f(Xi) hoặc E(Y/X) = Hàm hồi qui tổng thể (PRF) f(X)
Nếu: hàm hồi qui tổng thể có dạng E(Y/X) = 1 + 2X
Thì 1 = E(Y/X = 0): hệ số chặn (INPT : intercept term) - 3 - 
 E(Y/ X) : hệ số góc (slope coefficient) 2 = X
 PRF cho biết quan hệ giữa biến phụ thuộc và biến giải thích về mặt trung bình trong tổng thể. 2.2. Phân loại
Hàm hồi qui tổng thể được gọi là tuyến tính nếu nó tuyến tính với tham số.
2.3. Yếu tố ngẫu nhiên
- Giá trị cụ thể Yi  (Y/Xi), thông thường Yi E(Y/Xi)
- Đặt ui = Yi E(Y/Xi) : là yếu tố ngẫu nhiên (nhiễu, sai số ngẫu nhiên: random errors)
- Tính chất của YTNN : + Nhận những giá trị dương và âm.
+ Kì vọng bằng 0: E(ui) = 0  i
Bản chất của YTNN : đại diện cho tất cả những yếu tố không phải biến giải thích
nhưng cũng tác động tới biến phụ thuộc:
+ Những yếu tố không biết.
+ Những yếu tố không có số liệu.
+ Những yếu tố mà tác động của nó quá nhỏ không mang tính hệ thống.
3. Mô hình hồi qui mẫu
- Không biết toàn bộ Tổng thể, nên dạng của PRF có thể biết nhưng giá trị j thì không biết.
- Mẫu : một bộ phận mang thông tin của tổng thể.
- W = {(Xi, Yi), i = 1÷ n} được gọi là một mẫu kích thƣớc n, n quan sát (observation).
3.1. Hàm hồi qui mẫu (SRF : Sample Regression Function)
Trong mẫu W, tồn tại một hàm số mô tả xu thế biến động của biến phụ thuộc theo
biến giải thích về mặt trung bình, ˆ
Yˆ = f( X) gọi là hàm hồi qui mẫu (SRF).
Hàm hồi qui mẫu có dạng giống hàm hồi qui tổng thể Nếu PRF có dạng E(Y/Xi) = 1 + 2Xi Thì SRF có dạng ˆ  ˆ i Yˆ = 1+ 2 Xi
- Vì có vô số mẫu ngẫu nhiên, nên có vô số giá trị của ˆ ˆ
  ˆ là biến ngẫu 1 và 2 j nhiên.
- Với một mẫu cụ thể w k
ích thước n, ˆ sẽ là con số cụ thể. j 3.2. Phần dƣ Thông thường Y ˆ ˆ i , đặt e
và gọi là phần dƣ (residual). i Y i = Yi i Y
Bản chất của phần dư ei giống yếu tố ngẫu nhiên ui ˆ
ˆ ˆ , ei là ước lượng điểm tương ứng của E(Y/X i Y , 1, 2 i), 1, 2, ui. - 4 - Tóm tắt chƣơng E(Y/Xi)= 1 + 2 Xi Yi = 1 + 2 Xi + ui ˆ  ˆ  i Yˆ = 1+ 2 Xi Y ˆ  ˆ  i = 1 + 2 Xi + ei
Trƣờng hợp tổng quát E(Y  X
i) = 1 + 2 X2i + 3 3i + … + kXki Y  + … + i = 1 + 2 X2i + 3X3i kXki + ui ˆ ˆ ˆ    X + … + ˆ i Yˆ = 1 + 2 X2i + 3 3i k Xki Y ˆ ˆ ˆ    X + … + ˆ i = 1 + 2 X2i + 3 3i k Xki + ei - 5 -
Chƣơng 2. ƢỚC LƢỢNG VÀ PHÂN TÍCH MÔ HÌNH HỒI QUI HAI BIẾN 1. Mô hình - Mô hình có dạng: E(Y/Xi)= 1 + 2 Xi Yi = 1 + 2 Xi + ui
- Với mẫu kích thƣớc n : W = {(X ˆ ˆ ˆ ˆ  i, Yi), i = 1÷ n}, tìm , sao cho SRF: 1 2 i Yˆ = 1 + 2
Xi phản ánh xu thế biến động về mặt trung bình của mẫu.
2. Phƣơng pháp bình phƣơng nhỏ nhất (OLS – Ordinary Least Square) 2.1.Phƣơng pháp n n - Tìm ˆ ˆ 1 , 2 sao cho Y  ˆ 2 2 ( Y   e   min i i ) i   i 1 i 1 ˆ XY Y X  ˆ  2 = 1 = Y ˆ   X 2 2 X  (X ) 2 n  x y Đặt x i i ˆ  i = Xi X; y i 1 i = Yi Y    2 n 2  ix iy i 1  ˆ
 , ˆ ước lượng bằng phương pháp bình phương nhỏ nhất, gọi là các ước lượng 1 2
bình phương nhỏ nhất (OLS) của 1 và 2. - Một s
ố tính chất của các ước lượng bình phương nhỏ nhất: n n n Yˆ Y    ˆ   0   i e 0 i Y ie i e X i 0 i 1  i 1 i1 
2.2.Các giả thiết OLS
Để ước lượng OLS là tốt nhất thì tổng thể phải thỏa mãn một số giả thiết sau
Giả thiết 1: Biến giải thích là phi ngẫu nhiên
Giả thiết 2: Trung bình yếu tố ngẫu nhiên bằng 0 E(ui) = 0  i
Giả thiết 3: Phương sai yếu tố ngẫu nhiên bằng nhau Var(ui) = Var(uj) = 2  i ≠ j
Giả thiết 4: Các yếu tố ngẫu nhiên không tuơng quan Cov(ui, uj) = 0  i ≠ j
Giả thiết 5: YTNN và biến giải thích không tương quan Cov(ui, Xi) = 0  i
Định lý Gauss-Markov: ếu m hình hồi qu thỏa mãn các giả thiết trên thì ước
lượng OLS sẽ là ước lượng tuyến tính, không chệch, tốt nhất
(trong số các ước
lượng kh ng chệch) của các tham số.

2.3.Các tham số của ƣớc lƣợng OLS
Các ước lượng ˆ là biến ngẫu nhiên tùy thuộc mẫu, nên có các tham số đặc trưng j Kì vọng : E( ˆ ) =  ˆ 1 1 E( 2 ) = 2 - 6 - n 2  X Phương sai : ˆ i i1 2 ˆ 1 Var(  )  ; 2 Var( )   1 n 2 n 2 n 2  i x xi i 1  i 1
Độ lệch chuẩn : Se(ˆ ) = ˆ (j = 1,2) j Va ( r  ) j Hiệp phương sai: ˆ ˆ   ˆ Co(v   1 , 2 ) XV ( ar 2 ). n  e2
Với 2 là phương sai yếu tố ngẫu nhiên chưa biết, ước lượng bởi 2 ˆ  i : 2 ˆ  = i1 n  k
với k là số tham số cần phải ƣớc lƣợng của mô hình. ˆ = 2 ˆ
 là độ lệch chuẩn của đƣờng hồi qui : (Se. of Regression)
3. Phân tích các hệ số
Giả thiết: YTNN có phân phối chuẩn : ui  N(0; 2)  i, khi đó: 2  ˆ (n ) k  ˆ ˆ j  N( 2       j ; Var( j )); ( n ) k; 2 i Y ( N i , X ). 2  1 2
3.1. Ƣớc lƣợng khoảng
Với độ tin cậy (1 -  ) cho trước, ta có
i. Khoảng tin cậy cho các hệ số hồi quy
KTC đối xứng : ˆ Se(ˆ )t ˆ ˆ j j /2(n k) <  ) j < j + Se( j )t/2(n k KTC tối đa:  ˆ ˆ ) j < j + Se( j )t(n k
KTC tối thiếu: ˆ Se(ˆ )t (n k) <  j j j
ii.Khoảng tin cậy cho phƣơng sai yếu tố ngẫu nhiên ˆ 2  (nk) ˆ 2  (n ) k KTC 2 phía: < 2 < 2   2   /2 ( n ) k 1 / 2 (n k ) 2 ˆ  (  ) KTC tối đa 2 n k   2   1  (n k) 2 ˆ   KTC tối thiếu ( n ) k 2  2    ( n ) k
3.2. Kiểm định giả thiết
Với mức ý nghĩa  cho trước
i. Kiểm định giả thiết cho các hệ số hồi quy Cặp giả thiết Tiêu chuẩn kiểm định Miền bác bỏ H0    *  H0 : j j Tqs> t )  /2(n k    * H  1 : j j    *  ˆ *    H0 : j j j j )  Tqs = T    * H  ˆ qs > t(n k 1 : j j S ( e j ) - 7 - H :   *   0 j j Tqs < t )  (n k H :   *  1 j j  H  ˆ  0 :  Trường hợp đặc biệt 2 0   T 2 qs =    H ˆ 1 : 2 0 S ( e  j ) * Dùng P v  alue * H :   P  v alue  (P t  tq) 1 j j s * H :   P  va  lue (P  t  t q ) 1 j j s * H :   P  v alue 2 ( P t | tqs |) 1 j j
Nếu P value  thì bác bỏ giả thiết H0
Nếu P value  thì chưa có cơ sở bác bỏ giả thiết 0 H .
ii.Kiểm định giả thiết cho phƣơng sai yếu tố ngẫu nhiên Cặp giả thiết Tiêu chuẩn kiểm định Miền bác bỏ H0 2 2 H     0 : 0  2 2      2 2     qs 1 /2( n ) k 1 H : 0  2 2       qs  /2(n ) k 2 2 H     2  ˆ 0 : 0  (n ) k  2   2 2     2 2     s q 2   (n ) k s q 1 H : 0 0 2 2 H   0 : 0 2 2     2 2      n k s q 1 ( ) 1 H : 0 Chú ý
+) Giả thiết H bao giờ cũng chứa dấu “=”. 0
+) Chú ý khi tìm khoảng tin cậy và xây dựng cặp giả thiết với các hệ số  j âm.
4. Sự phù hợp của hàm hồi qui
4.1. Hệ số xác định R2 y  i Y  i Y  n n n y  ˆ ˆ  y2   y2ˆ  2 i Y  i Y  yi = yˆ + e i i ; Và chứng minh được e ˆ  i i i i 1 i1 i  e  1 i Y  i Y  TSS = ESS + RSS
TSS (Total Sum of Squares) : đo tổng biến động của biến phụ thuộc
ESS (Explained Sum of Squares): tổng biển động của biến phụ thuộc được giải thích
bởi mô hình ( biến giải thích.).
RSS (Residual SS) : tổng biến động của biến phụ thuộc được giải thích bởi các yếu
tố nằm ngoài mô hình – Yếu tố ngẫu nhiên. Đặt R2 = ESS RSS  1
gọi là hệ số xác định, 0  R2  1 TSS TSS - 8 -
Ý nghĩa: Hệ số xác định R2 là tỉ lệ (hoặc tỉ lệ %) sự biến động của biến phụ thuộc
được giải thích bởi biến giải thích (theo m hình, trong mẫu).

4.2. Kiểm định sự phù hợp của hàm hồi quy Cặp giả thiết H0 : 2 R   0  2  H1 : R 0 2 ESS k  R  Kiểm định F: F /( ) 1 n k qs =   RS /( S n ) k 1 2  R k 1
- Nếu Fqs > F(k - 1; n - k) thì bác bỏ H0 : hàm hồi qui được gọi là phù hợp.
- Ngược lại, hàm hồi qui không phù hợp.
Chú ý: Với mô hình hồi quy đơn (k 2 ) ta có 2 H
 : R  0  H :  0 - 0 0 2    2 H  : R  0 H   1 : 2 0 1 ˆ  - Giá t ị: F 2 qs = ( ˆ )2. S ( e j ) 5. Dự báo
Là ước lượng khoảng cho giá trị trung bình và cá biệt của biến phụ thuộc khi biến giải
thích nhận giá trị xác định X = X0
a. Dự báo giá trị trung bình ˆ (ˆ n k ( ˆ ˆ ) 0 Y Se 0 Y )t/2( ) < E Y/X0) < 0 Y + Se( 0 Y )t/2(n k 2  Với ˆ ˆ ˆ ˆ 1 (X X )   ˆ   0 0 Y = 1 + 2 X0 và Se( 0 Y ) = 2 n  ix
b. Dự báo giá trị cá biệt ˆ (Y ˆ  n k (Y  ) 0 Y Se 0)t/2( ) < Y0 < 0 Y + Se 0) t/2(n k 2  Với Se(Y 1 (X X ) 0) = ˆ    0 1 2 n  ix - 9 - - 1 0 -
Chƣơng 3. MÔ HÌNH HỒI QUI BỘI 1. Mô hình
Mô hình hồi qui trong đó biến phụ thuộc Y phụ thuộc vào k 1 biến giải thích X2, .. ,Xk có dạng
E(Yi) = 1 + 2 X2i + 3X3i + … + kXki (1)
Yi = 1 + 2 X2i + 3X3i + … + kXki + ui (2) Với mẫu W = {(X 
2i, X3i,…,Xki, Yi); i = 1 n}, SRF có dạng ˆ ˆ ˆ ˆ    X ˆ i
Y = 1 + 2 X2i + 3 3i + … + k Xki (3) Y ˆ ˆ ˆ    X ˆ i = 1 + 2 X2i + 3 3i + … + k Xki + ei (4) * Dạng ma trận Y  Y   1 1 X21 ... X   1 u 
1 = 1 + 2 X21 + …+ kXk1 +    k      1  u  1  1
 Y2   1 X22 ... Xk2   u2      2    Y
 ...  ... ... ... ...  
2 = 1 + 2 X22 + …+ kXk2 +        ...  ... u Y   1 1 X2 1 ... X   1 u  2  n  n k  n    n 1     k     n Y   1 X n 2 ... Xkn   n u  Y X + … +  n-1= 1 + 2 2n-1
kXkn-1 +  Y(n1) = X(nk)  (k1) un-1 U(n1)
Yn = 1 + 2 X2n + …+ kXkn + un Y = X  + U  E(Y) = X  ˆ   Y  e  1   ˆ   1   ˆ  Y  1   e 2  2  ˆ  Tương tự, đặt    
Yˆ =  ...  ; βˆ=  2  ; e =  ...  , thì Yˆ = Xβˆ  ˆ   ...  e   n Y   ˆ  n 1 Y = Xβˆ + e  1  ˆ     k    n e  n Y 
2. Phƣơng pháp bình phƣơng nhỏ nhất 2.1. Phƣơng pháp n Tìm βˆ sao cho 2
 = e’e  min  (Y - Xβˆ )’ (Y - Xβˆ)  min  X’Xβˆ = X’Y i e 1 i
Nếu tồn tại (X’X)-1 thì βˆ = (X’X)-1X’Y
2.2. Các giả thiết Gt1 : X là phi ngẫu nhiên Gt2 : E(U) = 0 Gt3 : Var(ui) = 2  i Gt4 : Cov(u i ≠ j
(U) = 2I (I: ma trận đơn vị) i, uj) = 0  Cov Gt5 : Cov(ui, Xi) = 0  i - 1 1 -
Gt6 : Các biến giải thích không có quan hệ cộng tuyến : r(X) = k
Khi đó βˆ = (X’X)-1X’Y là ước lượng tuyến tính không chệch tốt nhất của  
2.3. Các tham số của ƣớc lƣợng
Kì vọng : E(βˆ ) = 
Phương sai – hiệp phương sai ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ  Va(r )     1 Co ( v ,1 2) ... Co ( v ,1 k )  ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ       Co (v ,2 ) 1 Va ( r 2) ... Co ( v 2, k ) Cov(βˆ ) =   = 2(X’X)-1  ... ... ... ...   ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ   Co(v     k , ) 1 Co (v k , 2 ) ... Va ( r k ) 
Với 2 được ước lượng bởi 2 ˆ  ee ' = n k 
3. Phân tích các hệ số
3.1. Ƣớc lƣợng khoảng
i.Khoảng tin cậy cho từng hệ số hồi quy
KTC đối xứng : ˆ Se(ˆ )t   ˆ ˆ j j /2(n k) < ) j < j + Se( j )t/2(n k KTC tối đa:  ˆ ˆ ) j < j + Se( j )t(n k
KTC tối thiếu: ˆ Se(ˆ )t (n k) <  j j j
i .Khoảng tin cậy cho hai hệ số hồi quy
(ˆ  ˆ ) – Se(ˆ  ˆ )t n k < 
ˆ  ˆ ) + Se(ˆ  ˆ )t ) i j i j /2( ) i  j <( i j i j /2(n k Với Se(ˆ  ˆ ˆ ˆ   ˆ ˆ ˆ ˆ       i j ) = Va ( r
 ) = Va(r ) 2Co(v , ) Va (r ) i j i i j j
i i.Khoảng tin cậy cho phƣơng sai yếu tố ngẫu nhiên ˆ 2  (n ) k ˆ 2  (n k) KTC 2 phía: < 2 < 2   2   /2 (n k) 1 / 2 (n k) 2 ˆ   KTC tối đa (n ) 2 k   2   1  (n ) k 2 ˆ  (n ) KTC tối thiếu k 2  2    ( n ) k
3.2. Kiểm định giả thiết
i.Kiểm định giả thiết cho các hệ số hồi quy Cặp giả thiết Tiêu chuẩn kiểm định Miền bác bỏ H0    *  H0 : j j Tqs> t )  /2(n k    * H  1 : j j    *  ˆ *    H0 : j j j j )  Tqs = T    * H  ˆ qs > t(n k 1 : j j S ( e j ) - 1 2 - H :   *   0 j j Tqs < t )  (n k H :   *  1 j j   H ˆ ˆ     a 0 :    i j a  T i j T > t ) qs =  qs /2(n k   H ˆ  ˆ   1 :    i j a S ( e i j )
ii.Kiểm định giả thiết cho phƣơng sai yếu tố ngẫu nhiên Cặp giả thiết Tiêu chuẩn kiểm định Miền bác bỏ H0 2 2 H     0 : 0  2 2      2 2     qs 1 /2( n ) k 1 H : 0  2 2       qs  /2(n ) k 2 2 H     2  ˆ 0 : 0  (n ) k  2   2 2     2 2     s q 2   (n ) k s q 1 H : 0 0 2 2 H   0 : 0 2 2     2 2      n k s q 1 ( ) 1 H : 0
4. Sự phù hợp của hàm hồi qui
4.1. Hệ số xác định R2 = ESS TSS
Cho biết tỉ lệ sự biến động của biến phụ thuộc được giải thích bởi tất cả các biến
giải thích có trong mô hình.
Hệ số xác định bội điều chỉnh  1 R2 = 1 – (1 – R2)n R2 < R2 n k
4.2. Kiểm định sự phù hợp của hàm hồi qui H  H   0 :  2 ...  k 0 0 : 2 R   0    H    H1 : j 0: (j ) 1 1 : 2 R  0  ES / S(  k ) 1 2  R n k F   qs = RS /(  S n ) k 1 2   R k 1 F 1;
) thì bác bỏ H : hàm hồi qui là phù hợp qs > F(k - n - k 0
4.3. Kiểm định thu hẹp hồi qui
Nghi ngờ m biến giải thích Xk-m+1,…, Xk không giải thích cho Y        H0 : k m 1 k m 2 ... k 0             H1 : j 0: ( j k m 1 ) k E(Y/X  X + … +
2,..,Xk - m,..,Xk ) = 1 + 2 2 kXk (L) - 1 3 -
E(Y/X2,…, Xk - m) =  X + … +  1 + 2 2 kXk - m (N) RSS  2  2  N RSSL n k RL RN n k F    qs = RSS 1 2 L m RL m
Fqs > F(m, n k) bác bỏ H0
- Trường hợp m = 1: Fqs = (Tqs)2 với Tqs ứng với hệ số duy nhất cần kiểm định.
- Trường hợp m = k 1 : Fqs trong kiểm định thu hẹp chính là Fqs trong kiểm định sự phù hợp. 5. Dự báo
i. Dự báo giá trị trung bình ˆ (ˆ n k (Y/X0) < ˆ ˆ ) 0 Y Se 0 Y )t/2( ) < E 0 Y + Se( 0 Y )t/2(n k Với ˆ ˆ 0 1 X ' (X' X) ˆ X 0 Y = X0’ βˆ và Se( 0 Y ) = 0
i . Dự báo giá trị cá biệt ˆ (Y  n k ˆ  ) 0 Y Se 0)t/2( ) < Y0 < 0 Y + Se(Y0) t/2(n k Với Se(Y 0  1 0) = 0 ˆ 1  X ' (X' X) X
6. Một số mô hình Kinh tế
6.1. Hàm thu nhập – chi tiêu 6.2. Hàm cầu
6.3. Hàm chi phí sản lƣợng
6.4. Hàm mũ – Hàm Loga tuyến tính
Mô hình kinh tế có dạng Y =  2  X 3 0X2 3
 lnY = ln0 + 2lnX2 + 3ln 3 X
Xét mô hình LY = 1 + 2 L 2 X + 3LX3 + v  E(Y / X 2 3 2 , X3) = e 1X2 X3   1 1 : E(Y/X2 = X3 = 1) = e  E(Y 
2 =  E(Y)/X2 : Khi X2 thay đổi 1%, yếu tố khác không đổi, thì ) thay đổi 2 %
Ví dụ mô hình : E(Q) = e1   K 2L 3
6.5. Hàm chi phí lợi ích
6.6. Hàm phân tích xu thế - 1 4 - - 1 5 -
Chƣơng 4. MÔ HÌNH VỚI BIẾN GIẢ
1. Biến định tính – biến giả
1.1. Biến định tính
- Có những yếu tố mang tính định tính (qualitative) tác động đến biến phụ thuộc
+ Chỉ có một số trạng thái xác định
+ Một cá thể chỉ ở trong một trạng thái, rất khó chuyển sang trạng thái khác + Không có đơn vị
- Miêu tả biến định tính bằng biến giả 1.2. Biến giả
VD: Thu nhập có phụ thuộc giới tính ? Y : thu nhập 1 Nếu quan sát là Nam D =  0 Nếu quan sát là Nữ
Mô hình : E(Y/D) = 1 + 2D
Thu nhập trung bình của nam E(Y/D = 1) = 1 + 2
Thu nhập trung bình của nữ E(Y/D = 0) = 1
Nếu 2 ≠ 0 thì TN trung bình có phụ thuộc giới tính
Biến D đặt như trên là biến giả (dummy variable).
1.3. Qui tắc đặt biến giả
- Biến giả chỉ nhận giá trị 0 và 1
- Cá thể nào cũng phải có giá trị của biến giả
- Biến giả phân chia tổng thể thành những phần riêng biệt
 Khi biến định tính có m trạng thái
2. Mô hình có biến giải thích chỉ là biến định tính
2.1. Một biến định tính
2.2. Hai biến định tính
VD : Thu nhập trung bình có khác nhau giữa lao động thành thị và nông thôn, nam và nữ?
3. Mô hình có biến giải thích là định tính và định lƣợng
Xét mô hình tuyến tính Y phụ thuộc vào X có hệ số chặn có dạng: E(Y) = hsc + hsg.X
Biến định tính có hai trạng thái A1 và A2.  1 qu s an á  t A D =  1   0 qu s an á t A 1
3.1. Biến định tính tác động đến hệ số chặn
E(Y/X, D) = 1 + 2X + 3D - 1 6 -
3.2. Biến định tính tác động đến hệ số góc
E(Y/X, D) = 1 + 2X + 3DX
3.3. Tác động đến cả hai hệ số
E(Y/X, D) = 1 + 2X + 3D + 4DX  H  
Hàm hồi qui đồng nhất trong hai trạng 0 :   3 4 0  H   thái 1: 2  2  3 4 0
Hàm hồi qui không đồng nhất
3.4. Kiểm định Chow
Kiểm định về sự đồng nhất của hàm hồi qui.
Toàn bộ tổng thể E(Y) = 1 + 2X Trong A  1 :
E(Y) = 1’ + 2’X Trong A  2 :
E(Y) = 1” + 2”X  [
Hàm hồi qui đồng nhất trong hai trạng thái H0 :
1’ = 1” =
1] và [2’ = 2” = 2 H ]
Hàm hồi qui không đồng nhất 1 :
[1’ ≠ 1] hoặc [2’ ≠ 2]
Lấy mẫu W1 kích thước n1 trong A1, hồi qui MH thu được RSS1
Lấy mẫu W2 kích thước n2 trong A2, hồi qui MH thu được RSS2
Với mẫu W = W1  W2 kích thước n1 + n2, hồi qui thu được RSS Đặt RSS= RSS1 + RSS2. RSS  RSS n   1 n2 k 2 F  Nếu F
+ n 2k) : bác bỏ qs = qs > F (k ; n1 2 RSS k H0
Fqs này và Fqs trong kiểm định biến giả sẽ bằng nhau.
4. Hồi qui tuyến tính từng khúc
Hàm hồi qui tuyến tính gấp khúc tại điểm X = X*   * 1 : X X D =    * 0 : X X
E(Y/X, D) = 1 + 2X + 3( X X*)D - 1 7 -
Chƣơng 5. ĐA CỘNG TUYẾN
1. Hiện tƣợng đa cộng tuyến Xét mô hình: E(Y X i) =
1 + 2 X2i + 3 3i + … + kXki
GT6: Các biến giải thích không có quan hệ cộng tuyến (mô hình có từ 2 biến độc lập trở lên).
Nếu giả thiết bị vi phạm  hiện tượng đa cộng tuyến (Multicol inerity).
a. Đa cộng tuyến hoàn hảo :  j ≠ 0 (j ≠ 1) sao cho:   i
1 +  2 X2i + … + kXki = 0
 Ma trận X là suy biến, không có lời giải duy nhất.
b. Đa cộng tuyến không hoàn hảo : j ≠ 0 (j 1) sao cho:
1 + 2 X2i + … + kXki + vi = 0 ,
với vi là YTNN có phương sai dương  vẫn có lời giải. 2. Nguyên nhân
Đa cộng tuyến hoàn hảo gần như không bao giờ xảy ra
Đa cộng tuyến không hoàn hảo thường xuyên xảy ra, do các nguyên nhân:
- Bản chất các biến giải thích có quan hệ hồi qui với nhau.
- Do số liệu mẫu không ngẫu nhiên.
- Do kích thước mẫu không đủ.
- Do quá trình làm trơn số liệu. 3. Hậu quả
Đa cộng tuyến hoàn hảo : không giải được
Đa cộng tuyến không hoàn hảo:
- Các ước lượng có phương sai lớn, là ước lượng không hiệu quả.
- Các kiểm định T có thể sai, khoảng tin cậy rộng không còn ý nghĩa.
- Các ước lượng có thể sai về dấu.
- Kiểm định T và F không thống nhất. - 1 8 - 4. Phát hiện
4.1. Sự mâu thuẫn giữa kiểm định T và F
+ Kiểm định F không có ý nghĩa, một kiểm định T về các hệ số góc có ý nghĩa.
+ Kiểm định F có ý nghĩa, tất cả các kiểm định T về các hệ số góc không có ý nghĩa.
 có Đa cộng tuyến. Điều ngược lại chưa chắc đúng.
4.2. Hồi qui phụ
Nghi ngờ biến giải thích Xj phụ thuộc tuyến tính vào các biến giải thích khác, dùng
mô hình hồi qui phụ (auxil iary regression) X X + … +  (*) j = 1 + 2 2
j-1Xj -1 + j+1Xj+1 + … + v H
Mô hình ban đầu không có Đa cộng tuyến 0 : 2 R   * 0  H
Mô hình ban đầu có Đa cộng tuyến 1 : 2 R  * 0 2  R n F * * k qs =  ; F 1
*) thì bác bỏ H0. 1 2  R k  qs > F(k* , n k * 1 *
Có thể dùng kiểm định T có các hệ số tương ứng.
(* Có nhiều hồi qui phụ để kiểm định cho hiện tượng Đa cộng tu ến) 4.3. Độ đo Theil
Dùng để so sánh mức độ đa cộng tuyến không hoàn hảo giữa các mô hình Khi bỏ biến X 2
j ra khỏi mô hình, hồi qui thu được R j k m = R2 –( 2 2 R R
được gọi là độ đo Theil j )  j 2 5. Khắc phục - Bỏ bớt biến - Lấy thêm mẫu
- Đổi dạng của mô hình - 1 9 - - 2 0 -