第 8 回
回帰式 推定
本日 内容
• 最小 2 乗法
• 残差変動
• 残差 散
第 1 回 ポ
• Excel 基本的 使い方 い い
• 標準 均 基本的 0 散 基本的 1
人 計算方法を確認 く さい
– 多 間違い く 標準偏差 く 散 割
う 式を C2-$H$2)/$H$4 べ こ C2
-$H$2/$H$4 い 思い
– コン ュ 特 Excel 割 算 苦手 精度 落 厳密 0や1 い場合 あ 例えば 1/3 3を け 1 いこ あ
– E-17 う 後 い 場合 小数点以 17桁 い
う意味 コン ュ 計算 0 考え く さ
い
第 1 回 ポ
• グ 度数 布表 い 並べ
棒グ や散布図 混同 い 思わ 人
い 注意 く さい
– グ 度数 布表 : 1 い
ば を把握 作
• 横軸 階級
• 縦軸 各階級 入 サンプ 数
– 散布図: 2 特徴を持 い 特徴 関
係を把握 作
• 縦軸 横軸 特性 数値を入 各 組 合わ 点をう
第 1 回 ポ
0 20 40 60 80 100 120 140
~20000 ~40000 ~60000 ~80000 ~100000 100000~
第 1 回 ポ
• t- 検定を行 後 解釈 簡 書い く
確認
ア ア ア セア ア ッ 中東 中 米 米
ア ア 10176
ア 5% 2809
セア ア × × 13257
ッ 1% 1%× 27167
中東 × 5%× × 25656
中 米 × 1%× 1% 10% 7780
米 1% 1% 1% 1% 1% 1% 49228
1人当 GDP t-検定 結果
検定 大 さ × 均 同 あ いう帰無仮説を棄却 い 対角線 各地域 均
第 1 回 ポ
• 差 大 いエ ア い 均 同 あ いう仮
説 棄却さ や い
– 例えばア ア ア 約8000 差 5%水準 均 同 いう帰無仮説 棄却さ い 対 セア ア ア 約11000 差 あ わ 均 同
いう帰無仮説を棄却 い ?
– t値 均 標準偏差 決 標準偏差 大 い ば 大 い 場合 均 差 大 く t値 大 く
い場合 あ
– セア ア ば 大 い 米以外 地域 帰 無仮説を棄却 い
– 米 ば 小さく ア いう比較的大
国 2 い 均値 非常 大 い べ エ
ア 対 均 同 あ いう帰無仮説を棄却
前回 復習
• 通常 経済学 所得 応 消費額 決 →
説明変数 所得 被説明変数 消費
• 回帰式 �
�= + �
�+ �
�– こ いわゆ 消費関数 基礎消費 限界消費
性向 対応
• 推定 結果 = 0 = 0. → �
�= 0 + 0. �
�– �
�= 00 人 �
�= 0 + 0. × 00 = 0
• 観測値 �
�= 80 時 残差
– �
�= �
�− �
�= 80 − 0 = 0
– こ 人 均的 所得 400 人 30 余 消費
い
最小 2 乗法
1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
所得
教育 数
残差
残差 合計 一番小さい
→ べ 点 一番近い
→最 適 直線
最小 2 乗推定量
• 残差 2 乗和 Φ = �= � � − − � を最
小 � 均を �
均を
x y
x n x
y x n y
x
x x
y x x
x x
y y
x x
n
i i n
i
i i
n
i
i n
i
i i
n
i
i n
i
i i
ˆ ˆ ,
) (
) (
) (
) )(
ˆ (
2 1
2 1
1
2 1
1
2 1
均 関係
定数 を掛け 部 足 0 付論参照
最小 2 乗推定量 付論
in1 (xi x)(yi y) in1 (xi x)yi (xi x)y in1 (xi x)yi in1 (xi x)y0
) (
) (
) (
) (
)
( 1 2 1 2
1
in xi x y x x y x x y xn x y x x xn y nxy ) 1 (2
1 x xn
n x
x
最小 2 乗法
x
y
xy
xx
xy
n
i
i
n
i
i
i
s
r s
s
s
x
x
y
y
x
x
1
2
1
)
(
)
)(
ˆ (
最小 2 乗法
• 式変形を いく 前 イ う 形
– 直線 傾 係数 相関係数 関係を持
– 説明変数 被説明変数 標準偏差 同 あ ば 傾
相関係数
• イ :回帰式 傾 説明変数 1 増え 時
被説明変数 均的 程度増え を表
い
– 相関係数 高い → 説明変数 増え 時 被説明変数
一定 ペ 増え
– 相関係数 い → 説明変数 増え 被説明変数
均的 増え い 関係 い
– やば 違う → 標準偏差 調整
残差変動
• 最小 2 乗法 求
– 求 係数を利用 回帰値 残差
�
�求
– 求 残差 2 乗和 考え 中 最小
い あ
• こ 最小 さ 残差 2 乗和を残差変動
RSS いう
残差変動
n
i
i
i
n
i
i
n
i
i
n
i
i
i
y
x
y
y
x
y
RSS
1
1
1
2
1
2
ˆ ˆ
ˆ )
ˆ
(
残差 散
• 残差変動を用い こ 誤差項 � � 散
� を推定 こ
– 誤差項 均 0 散 � 仮定 第 7 回参照
• 誤差項 被説明変数 真 直線 差 � � =
� − − �
• 残差 推定さ 直線 被説明変数 差
� � = � − − �
• 残差 誤差項 推定値 役割を果
残差 散
• 真 直線?推定さ 直線?誤差項?残差?
– 本来 理論的 正 い説明変数 被説明変数 関係
あ 基 い 直線を引くこ
• こ 真 直線
• こ 真 直線 実際 誤差項
– 々 利用 あく 限
基 い 予想さ 直線を引い
い
• こ 推定さ 直線
• 推定さ 直線 実際 残差
残差 散
• 残差 均 0 推定さ 誤差項
散 残差 散
– 残差 散 を所与 時 標本偏 散
�
��| 等 い 後期?
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