一元线性回归模型的参数估计(二)

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一、最小二乘性质证明

1)线性性质

       说明:小写的x,y代表离差:

                                       

                      离差的求和为0

                                      

       因此得到系数:

              

2)无偏性

     

(3)有效性

            

       通过上述分析看出,普通最小二乘估计量具有线性、无偏性和有效性等优良性质,是最优线性无偏估计。

二、参数估计量的概率分布及随机干扰项方差的估计

    a.两个参数的概率分布服从正态分布

                                      

    b.随机干扰项的误差

       由于随即项不可预测,只能从残差出发。

                                                        

       因此我们从残差的平方和 E(ei2) 出发,为什么分子是n-2而不是n?估计参数时:df=n; 估计方差时,自由度存在损失:df=n-2.

                                                       

三、统计检验

 1,拟合优度检验

    拟合:有样本推测整体,为一个拟合/估计/近似的过程

    拟合优度:样本对整体的拟合程度

    拟合优度检验:构造一个表征拟合程度的指标,计算值与某一标准进行比较。

    思考:之前的参数确定过程已经保证了模型最好,已经具有一定的合理性,为何还要?

             答:跳出问题本身,不同问题之间进行优劣程度的比较。同样是基于最小二乘法,不同问题的拟合程度不相同,适用于不同问题的比较。

    (1)总离差平方和

                                                         

                                                        

 

 

 由上图可以看到:Y的观测值围绕其均值的总离差平方和可分为两部分:一部分来自回归线,另一部分则来自随机势力。因此,可用ESS与TSS的比作为拟合优度。

       思考:为什么不直接用ESS或RSS?

           答:检验统计量的一般应该是相对量,而不能用绝对量,采用绝对量无法设置标准。

得到可决系数/拟合优度

                                   

      其中,可决系数越大则认为拟合程度越好,当R2=1,RSS为0,所有的点都在线上,Y不存在随机性;R2=0时,所有的散点都在线外。

 2,变量的显著性检验(真正意义上主流的检验)

   显著性检验:被解释变量与解释变量之间的线性关系是否显著成立。

   一个标准的假设检验包含要素:原假设H0、备择假设H1、检验统计量(根据它来判断是否拒绝原假设)、拒绝域、结论

    反证法是根据小概率事件原理,当不应该出现的小概率事件出现了,则应该拒绝原假设;反之,小概率事件没有出现,就没有理由拒绝原假设。其中也会出现两种错误分为:拒绝真的(第一类错误)和接纳错的(第二类错误),我们应先避免第一类错误,因为拒绝可以i理直气壮,接收的不情不愿。

    t检验:

  

将需要证明的条件放在备择假设中,,而不是原假设中。

3,   

   待定ing 

   

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