background image

 

1

Model regresji – estymacja, wnioskowanie 

 

Zad.1 

Na podstawie obserwacji dotycz cych wielko ci dziennej produkcji (cecha X w szt.) oraz wielko ci dziennych kosztów zmiennych 

(cecha Y w tys. zł), przeprowadzonej w 18 zakładach produkcyjnych ustalono dla tej grupy zakładów: 

redni  wielko  dziennej produkcji na poziomie 25 szt.. z odchylenia standardowym 12 szt., 

redni  wielko  dziennego kosztu zmiennego na poziomie 7,3 tys. zł z odchyleniem standardowym 2,5 tys. zł, 

nast puj c  posta  oszacowanej funkcji liniowej regresji drugiego rodzaju: 

55

,

3

15

,

0

ˆ

+

=

i

i

x

y

Na podstawie powy szych danych wyznaczy  współczynnik korelacji liniowej mi dzy poziomem obrotów i powierzchni  
ekspozycyjn  punktu sprzeda y oraz zbada  jego istotno

Odp: r(xy) = 0,72 t = 4,17 H

0

 odrzucamy 

 

Zad. 2 

Na podstawie 7 obserwacji oszacowano liniowy model zu ycia surowca (Y w t.) wzgl dem wielko ci produkcji (X w tys. szt.) 

uzyskuj c: 

2

.

10

)

(

        

,

44

)

(

       

,

180

       

28

)

(x

7

1

      

,

4

120

15

ˆ

7

1

=

i

2

2

i

=

=

=

=

=

+

=

z

S

y

S

y

x

x

x

y

i

i

 

a)  Czy oszacowane współczynniki w modelu regresji s  istotne?  

b)  wyznaczy  wielko  zu ycia surowca przy wielko ci produkcji 7 tys. szt. oraz dokładno  tej prognozy.  

Odp.: S(z) = 5,29 S(a) = 0,73 S(b) = 4,83    t

a

 = 20,5    t

b

 = 24,8  warto  prognozowana: 225 ton 

 

Zad. 3 

Analiza  zale no ci  czasu  sp dzonego  przed  telewizorem  (zmienna  Y,  w  godzinach)  a  wielko ci   czasu  wolnego  od  zaj  

zawodowych  i  domowych w  ci gu dnia  (zmienna  X, w godzinach)  w ród  losowo wybranych 142 kobiet  umo liwiła  wyznaczenie 

nast puj cych składników estymacji równania regresji liniowej: 

ocena współczynnika regresji liniowej = 0,2 ze  rednim bł dem szacunku 0,05 

ocena wyrazu wolnego = 0,02 ze  rednim bł dem szacunku 0,004 
N

ale y  zinterpretowa   oszacowania  parametrów  modelu  oraz  wyznaczy   i  zinterpretowa   prognozowany  czas  ogl dania  telewizji 

w ród kobiet dysponuj cych 2 godzinami wolnego czasu. 

Odp.: 0,42 godz. 

 

Zad. 4 

Na podstawie danych dotycz cych czasu trwania ci y (cecha X w tygodniach) oraz masy noworodka (cecha Y w gramach) dla 1000 

obserwacji uzyskano nast puj ce informacje: 

243389929

)

ˆ

(

;

199137214

)

ˆ

(

;

57

,

3

)

(

;

95

,

1591

)

,

cov(

;

3401000

;

12

,

40

1000

1

2

1000

1

2

1000

1

=

=

=

=

=

=

=

=

=

i

i

i

i

i

i

i

y

y

y

y

x

S

y

x

y

x

 

a) Prosz  zbada , czy zale no  liniow  mi dzy mas  noworodka oraz czasem trwania ci y mo na uzna  za istotn ? 

b) O ile gramów zmieniała si   rednia waga noworodka wraz ze wzrostem czasu trwania ci y o jeden tydzie ? 

Odp.: a) t  = 1,73 nie,  b)  rednio o 124,9 gram 

 

Zad. 5 

Na  podstawie  553  obserwacji  oszacowano  liniowy  model  regresji  miesi cznego  dochodu  (w  złotych)  wzgl dem  długo ci  okresu 

edukacji (w latach). Uzyskano nast puj ce wyniki: 

[102,234]

   

[11,6013]

      

566

,

525

433

,

107

ˆ

+

=

x

y

 

Wiadomo ponadto,  e  rednia długo  okresu edukacji w tej grupie kształtowała si  na poziomie 10,1 lat, za  dla oszacowanego 

równania otrzymano R

2

 = 0,13. 

a/ Czy wpływ długo ci okresu edukacji na dochód jest statystycznie istotny, przy poziomie istotno ci 0,01? 

b/ 

Nie wykonuj c  adnych oblicze  prosz  oceni  prawdziwo  nast puj cego wniosku, sformułowanego na podstawie 

oszacowanego równania: współczynnik korelacji liniowej dochodu i długo ci okresu edukacji zawiera si  w przedziale (-1;  -0,4)? 

Odp.: a) t = 9,26   b) nieprawdziwy 

 

Zad. 6 

Na podstawie badania dotycz cego losowej próby 29 wynajmowanych lokali u ytkowych w pewnej miejscowo ci dokonano analizy 

regresji liniowej rocznej ceny najmu (Y w tys. zł) wzgl dem powierzchni lokalu (X w m kw). Uzyskano nast puj ca funkcj  regresji 
liniowej: 

18

,

26

36

,

0

ˆ

+

=

x

y

 standardowe bł dy szacunku współczynnika regresji i wyrazu wolnego wynosiły odpowiednio: 3,03 

tys. zł i 0,06. 

background image

 

2

a)  Prosz  poda  interpretacj  oszacowanych parametrów modelu oraz standardowych bł dów szacunku; 

b)  Czy dla poziomu istotno ci 0,05mozna uzna  współczynnik regresji za istotny? 

Odp.: b) t = 0,12 

 

Zad. 7 

Badaj c zale no  kosztów zmiennych wydobycia surowca wzgl dem wielko ci wydobycia dla 27 obserwacji otrzymano nast puj ce 

wyniki: 

wzrost wielko ci wydobycia o 1 tys. t prowadził do wzrostu kosztów zmiennych  rednio o 0,08 tys. zł, 

poziom kosztów oraz rozmiary wydobycia charakteryzowały warto ci  rednie wynosz ce odpowiednio 4 tys. zł oraz 10 tys. t. z 

odchyleniami standardowymi odpowiednio 2 tys. zł oraz 4 tys. t. 

Czy  na  podstawie  zebranych  informacji  mo na  uzna   korelacj   liniow   mi dzy  kosztami  zmiennymi  i  wielko ci   produkcji  za 

statystycznie istotn ? 

 

Odp.: r(xy) = 0,16       t = 0,81 

Zad. 8 

Analizuj c zmienno  liczby zawieranych umów handlowych w zale no ci od liczby pracowników zatrudnianych w działach 

dystrybucji uzyskano nast puj cy ci g reszt w modelu regresji liniowej: 

 0, 0, 1, 1, -1, -1, -1, 0, 1, -1, 1, -1, -1, 0, 1, -1, -1, 1, -1, 1, -1.  

a) Czy uzyskane reszty wskazuj  na ich losowy charakter. 

b) Prosz  okre li  przeci tny bł d szacunku liczby zawieranych umów handlowych wzgl dem liczby pracowników zatrudnianych w 

działach dystrybucji.  

Odp.: 0,35  

 

Zad. 9 

W celu zbadania regresji wydatków (w zł) wzgl dem dochodów na osob  (w zł) w gospodarstwach domowych wylosowano prób  

losow , na podstawie, której uzyskano nast puj ce wyniki (odchylenie standardowe obliczono na podstawie estymatorów MNW): 

 

rednia 

odchylenie standardowe 

kowariancja wydatków i dochodów  

Wydatki  

1863,61 

925,82 

818516,63 

Dochody  

1965,09 

1245,21 

 

Wyznacz równanie regresji liniowej i podaj interpretacj  parametrów strukturalnych równania. Wiedz c,  e suma kwadratów reszt 

wyniosła 14268391,35 (zł

2

), oce  czy oszacowanie współczynnika regresji jest istotne na poziomie istotno ci 0,05. 

Odp.: Y^=0,53x+822,11; S(e)=657,55; S(a)=0,09; t=5,89 

 

Zad. 10 

Zbadano  zale no   wysoko ci  dochodów  na  osob   w  gospodarstwie  domowy  (w  dukatach)  a  liczb   dzieci  pozostaj cych  na 

utrzymaniu. Uzyskane na podstawie badania 16 gospodarstw wyniki prezentuje poni szy wydruk komputerowy: 

Regression Analysis - Linear model: Y = a+bX                                    
-------------------------------------------------------------- 
Dependent variable: dochody/1 osob  w dukatach 
Independent Variable: liczba dzieci  
-------------------------------------------------------------- 
                        Standard       T            Prob.            
Parameter  Estimate      Error       Value          Level            
-------------------------------------------------------------- 
Intercept  29.7368     15.6277        1.90283         .07783            
Slope     -0.976058     0.0723004   -13.5             .00000            
-------------------------------------------------------------- 
                           Analysis of Variance                                 
-------------------------------------------------------------- 
Source Sum of Squares Df  Mean Square    F-Ratio  Prob. Level    
Model    14226.640     1    14226.640     182.25     .00000    
Residual  1092.8489   14       78.0606                            
-------------------------------------------------------------- 
Total (Corr.)         15319.489     15                                         
Correlation Coefficient = -0.963672 R-squared =  92.87 percent           
Stnd. Error of Est. = 8.83519                                                   

 

Prosz   zapisa   oszacowane  równanie  regresji  liniowej,  zinterpretowa   jego  parametry  oraz  zbada ,  czy  korelacja  liniowa  mi dzy 

wysoko ci  dochodu na osob  a liczb  dzieci w gospodarstwie domowym mo na uzna  za statystycznie istotn . 

Odp.: 

7368

,

29

976058

,

0

ˆ

+

=

i

i

x

y

    t = -12,6