1 Диагностические тесты (RESET-тест)

1.1 sleep equation #1

Для набора данных sleep75 рассмотрим линейную регрессию sleep на totwrk, age, male, smsa, south

Результаты оценивания:


===============================================
                       Зависимая переменная    
                    ---------------------------
                               sleep           
-----------------------------------------------
totwrk                       -0.170***         
                              (0.018)          
                                               
age                           2.831**          
                              (1.385)          
                                               
male                         91.257***         
                             (34.200)          
                                               
smsa                         -56.759*          
                             (32.923)          
                                               
south                        99.509**          
                             (41.678)          
                                               
Constant                    3470.460***        
                             (69.377)          
                                               
-----------------------------------------------
Observations                    706            
R2                             0.131           
Adjusted R2                    0.124           
Residual Std. Error           415.874          
F Statistic                  21.017***         
===============================================
Note:               *p<0.1; **p<0.05; ***p<0.01

Уровень значимости 5%. Результаты RESET-теста (со степенями 2, 3, 4)


    RESET test

data:  regr
RESET = 2.1826, df1 = 3, df2 = 697, p-value = 0.08881

Напишите спецификацию регрессии RESET-теста и тестируемую гипотезу

Ответ: sleep на totwrk, age, male, smsa, south, \(\widehat{sleep}^2, \widehat{sleep}^3, \widehat{sleep}^4\) и гипотеза \(H_0:\beta\left[\widehat{sleep}^2\right]=\beta\left[\widehat{sleep}^3\right]=\beta\left[\widehat{sleep}^4\right]=0\)

Вычислите необходимое критическое значение. Ответ округлите до 2-х десятичных знаков.

[1] 2.62

Какие можно сделать выводы?

[1] "Гипотеза не отвергается, регрессия согласуется с данными"

Результаты RESET-теста (со степенями 2, 3, 4) с поправкой на гетероскедастичность


    RESET test

data:  regr
RESET = 0.76516, df1 = 3, df2 = 700, p-value = 0.5138

1.2 sleep equation #2

Для набора данных sleep75 рассмотрим линейную регрессию sleep на totwrk, south, totwrk\(\star\)south, age, age^2, male, smsa, marr

Результаты оценивания:


===============================================
                       Зависимая переменная    
                    ---------------------------
                               sleep           
-----------------------------------------------
totwrk                       -0.175***         
                              (0.019)          
                                               
south                         -42.702          
                             (118.146)         
                                               
age                           -6.900           
                             (11.209)          
                                               
I(age2)                        0.118           
                              (0.134)          
                                               
male                         85.493**          
                             (34.850)          
                                               
smsa                          -54.360          
                             (33.081)          
                                               
marr                          32.916           
                             (41.996)          
                                               
totwrk:south                   0.064           
                              (0.050)          
                                               
Constant                    3639.605***        
                             (219.751)         
                                               
-----------------------------------------------
Observations                    706            
R2                             0.134           
Adjusted R2                    0.124           
Residual Std. Error           415.901          
F Statistic                  13.497***         
===============================================
Note:               *p<0.1; **p<0.05; ***p<0.01

Уровень значимости 5%. Результаты RESET-теста (со степенями 2, 3, 4)


    RESET test

data:  regr
RESET = 1.9148, df1 = 3, df2 = 694, p-value = 0.1258

Напишите спецификацию регрессии RESET-теста и тестируемую гипотезу

Ответ: sleep на totwrk, south, totwrk\(\star\)south, age, age^2, male, smsa, marr, \(\widehat{sleep}^2, \widehat{sleep}^3, \widehat{sleep}^4\) и гипотеза \(H_0:\beta\left[\widehat{sleep}^2\right]=\beta\left[\widehat{sleep}^3\right]=\beta\left[\widehat{sleep}^4\right]=0\)

Вычислите необходимое критическое значение. Ответ округлите до 2-х десятичных знаков.

[1] 2.62

Какие можно сделать выводы?

[1] "Гипотеза не отвергается, регрессия согласуется с данными"

Результаты RESET-теста (со степенями 2, 3, 4) с поправкой на гетероскедастичность


    RESET test

data:  regr
RESET = 0.50143, df1 = 3, df2 = 697, p-value = 0.6814

1.3 output equation #1

Для набора данных Labour рассмотрим линейную регрессию output на capital, labour, wage

Результаты оценивания:


===============================================
                       Зависимая переменная    
                    ---------------------------
                              output           
-----------------------------------------------
capital                      0.395***          
                              (0.009)          
                                               
labour                       0.050***          
                              (0.001)          
                                               
wage                         0.437***          
                              (0.027)          
                                               
Constant                    -16.746***         
                              (1.108)          
                                               
-----------------------------------------------
Observations                    569            
R2                             0.980           
Adjusted R2                    0.980           
Residual Std. Error            8.894           
F Statistic                 9229.228***        
===============================================
Note:               *p<0.1; **p<0.05; ***p<0.01

Уровень значимости 5%. Результаты RESET-теста (со степенями 2, 3, 4)


    RESET test

data:  regr
RESET = 69.533, df1 = 3, df2 = 562, p-value < 2.2e-16

Напишите спецификацию регрессии RESET-теста и тестируемую гипотезу

Ответ: output на capital, labour, wage, \(\widehat{output}^2, \widehat{output}^3, \widehat{output}^4\) и гипотеза \(H_0:\beta\left[\widehat{output}^2\right]=\beta\left[\widehat{output}^3\right]=\beta\left[\widehat{output}^4\right]=0\)

Вычислите необходимое критическое значение. Ответ округлите до 2-х десятичных знаков.

[1] 2.62

Какие можно сделать выводы?

[1] "Гипотеза отвергается, регрессия не согласуется с данными"

1.4 output equation #2

Для набора данных Labour рассмотрим линейную регрессию log(output) на log(capital), log(labour), log(wage)

Результаты оценивания:


===============================================
                       Зависимая переменная    
                    ---------------------------
                            log(output)        
-----------------------------------------------
log(capital)                 0.149***          
                              (0.015)          
                                               
log(labour)                  0.720***          
                              (0.019)          
                                               
log(wage)                    0.921***          
                              (0.058)          
                                               
Constant                     -5.007***         
                              (0.221)          
                                               
-----------------------------------------------
Observations                    569            
R2                             0.888           
Adjusted R2                    0.888           
Residual Std. Error            0.397           
F Statistic                 1499.235***        
===============================================
Note:               *p<0.1; **p<0.05; ***p<0.01

Уровень значимости 5%. Результаты RESET-теста (со степенями 2, 3, 4)


    RESET test

data:  regr
RESET = 10.595, df1 = 3, df2 = 562, p-value = 8.721e-07

Напишите спецификацию регрессии RESET-теста и тестируемую гипотезу

Ответ: log(output) на log(capital), log(labour), log(wage), \(\widehat{log(output)}^2, \widehat{log(output)}^3, \widehat{log(output)}^4\) и гипотеза \(H_0:\beta\left[\widehat{log(output)}^2\right]=\beta\left[\widehat{log(output)}^3\right]=\beta\left[\widehat{log(output)}^4\right]=0\)

Вычислите необходимое критическое значение. Ответ округлите до 2-х десятичных знаков.

[1] 2.62

Какие можно сделать выводы?

[1] "Гипотеза отвергается, регрессия не согласуется с данными"

1.5 output equation #3

Для набора данных Labour рассмотрим линейную регрессию log(output) на log(capital), labour, labour^2, log(wage)

Результаты оценивания:


===============================================
                       Зависимая переменная    
                    ---------------------------
                            log(output)        
-----------------------------------------------
log(capital)                 0.335***          
                              (0.020)          
                                               
labour                       0.002***          
                             (0.0001)          
                                               
I(labour2)                  -0.00000***        
                              (0.000)          
                                               
log(wage)                    0.794***          
                              (0.088)          
                                               
Constant                     -1.800***         
                              (0.313)          
                                               
-----------------------------------------------
Observations                    569            
R2                             0.744           
Adjusted R2                    0.742           
Residual Std. Error            0.602           
F Statistic                 409.465***         
===============================================
Note:               *p<0.1; **p<0.05; ***p<0.01

Уровень значимости 5%. Результаты RESET-теста (со степенями 2, 3, 4)


    RESET test

data:  regr
RESET = 57.922, df1 = 3, df2 = 561, p-value < 2.2e-16

Напишите спецификацию регрессии RESET-теста и тестируемую гипотезу

Ответ: log(output) на log(capital), labour, labour^2, log(wage), \(\widehat{log(output)}^2, \widehat{log(output)}^3, \widehat{log(output)}^4\) и гипотеза \(H_0:\beta\left[\widehat{log(output)}^2\right]=\beta\left[\widehat{log(output)}^3\right]=\beta\left[\widehat{log(output)}^4\right]=0\)

Вычислите необходимое критическое значение. Ответ округлите до 2-х десятичных знаков.

[1] 2.62

Какие можно сделать выводы?

[1] "Гипотеза отвергается, регрессия не согласуется с данными"

2 Сравнение моделей

2.1 sleep equations

Для набора данных sleep75 рассмотрим несколько моделей регрессии.

Результаты оценивания:


===========================================================================================
                                             Зависимая переменная                          
                    -----------------------------------------------------------------------
                                                     sleep                                 
                        (1)         (2)         (3)         (4)         (5)         (6)    
-------------------------------------------------------------------------------------------
totwrk               -0.170***    -0.094*    -0.168***   -0.169***    -0.090*     -0.086*  
                      (0.018)     (0.048)     (0.018)     (0.018)     (0.048)     (0.049)  
                                                                                           
age                   2.831**     2.839**     -6.165      2.841**     -7.016      -7.977   
                      (1.385)     (1.383)    (11.176)     (1.387)    (11.170)    (11.227)  
                                                                                           
male                 91.257***   90.710***   90.972***   86.038**    90.384***   83.944**  
                     (34.200)    (34.155)    (34.210)    (34.906)    (34.162)    (34.877)  
                                                                                           
smsa                 -56.759*    -60.523*    -56.699*     -53.925    -60.545*    -57.270*  
                     (32.923)    (32.952)    (32.931)    (33.156)    (32.957)    (33.177)  
                                                                                           
south                99.509**    92.452**    97.640**    101.676**   90.241**    92.303**  
                     (41.678)    (41.826)    (41.752)    (41.834)    (41.906)    (42.039)  
                                                                                           
I(totwrk2)                       -0.00002*                           -0.00002*   -0.00002* 
                                 (0.00001)                           (0.00001)   (0.00001) 
                                                                                           
I(age2)                                        0.108                   0.119       0.130   
                                              (0.134)                 (0.133)     (0.134)  
                                                                                           
marr                                                      30.006                  37.738   
                                                         (41.910)                (42.070)  
                                                                                           
union                                                     12.440                  11.178   
                                                         (38.096)                (38.123)  
                                                                                           
Constant            3470.460*** 3414.144*** 3638.626*** 3441.297*** 3597.061*** 3578.293***
                     (69.377)    (76.730)    (218.595)   (78.942)    (219.572)   (220.730) 
                                                                                           
-------------------------------------------------------------------------------------------
Observations            706         706         706         706         706         706    
R2                     0.131       0.134       0.131       0.131       0.135       0.136   
Adjusted R2            0.124       0.127       0.124       0.123       0.126       0.125   
Akaike Inf. Crit.    10526.410   10525.480   10527.750   10529.800   10526.670   10529.780 
Bayesian Inf. Crit.  10558.330   10561.950   10564.230   10570.830   10567.710   10579.940 
Residual Std. Error   415.874     415.305     415.975     416.287     415.368     415.701  
===========================================================================================
Note:                                                           *p<0.1; **p<0.05; ***p<0.01

Какая модель предпочтительней по информационных критериям и по \(R^2_{adj}\)?


================
Метод  Регрессия
----------------
adj.R2     2    
AIC        2    
BIC        1    
----------------

2.2 output equations

Для набора данных Labour рассмотрим несколько моделей регрессии.

Результаты оценивания:


=========================================================================================
                                            Зависимая переменная                         
                    ---------------------------------------------------------------------
                                                 log(output)                             
                       (1)        (2)        (3)        (4)         (5)          (6)     
-----------------------------------------------------------------------------------------
log(capital)        0.1493***  0.1401***  0.1494***  0.1404***   0.3346***    0.3346***  
                     (0.0147)   (0.0144)   (0.0147)   (0.0144)    (0.0198)     (0.0198)  
                                                                                         
log(labour)         0.7204***  0.4731***  0.7177***  0.4716***                           
                     (0.0192)   (0.0709)   (0.0193)   (0.0710)                           
                                                                                         
log(wage)           0.9214***  0.8532***   -0.1124     0.4762    0.7942***     -0.7450   
                     (0.0576)   (0.0578)   (0.6084)   (0.6035)    (0.0877)     (0.9294)  
                                                                                         
I(log(capital)2)                0.0076*                0.0071                            
                                (0.0044)              (0.0045)                           
                                                                                         
I(log(labour)2)                0.0274***             0.0275***                           
                                (0.0082)              (0.0082)                           
                                                                                         
I(log(wage)2)                              0.1405*     0.0516                  0.2096*   
                                           (0.0823)   (0.0822)                 (0.1260)  
                                                                                         
labour                                                           0.0020***    0.0020***  
                                                                  (0.0001)     (0.0001)  
                                                                                         
I(labour2)                                                      -0.000000*** -0.000000***
                                                                  (0.0000)     (0.0000)  
                                                                                         
Constant            -5.0073*** -4.2583*** -3.1077*** -3.5683***  -1.8004***     1.0075   
                     (0.2211)   (0.2565)   (1.1346)   (1.1290)    (0.3129)     (1.7166)  
                                                                                         
-----------------------------------------------------------------------------------------
Observations           569        569        569        569         569          569     
R2                    0.8884     0.8957     0.8890     0.8958      0.7439       0.7451   
Adjusted R2           0.8878     0.8948     0.8882     0.8947      0.7420       0.7428   
Akaike Inf. Crit.    569.2462   534.6260   568.3145   536.2274   1043.9870    1043.1970  
Bayesian Inf. Crit.  590.9656   565.0332   594.3778   570.9785   1070.0500    1073.6040  
Residual Std. Error   0.3969     0.3844     0.3963     0.3846      0.6019       0.6009   
=========================================================================================
Note:                                                         *p<0.1; **p<0.05; ***p<0.01

Какая модель предпочтительней по информационных критериям и по \(R^2_{adj}\)?


================
Метод  Регрессия
----------------
adj.R2     2    
AIC        2    
BIC        2    
----------------

2.3 cost equations

Для набора данных Electricity рассмотрим несколько моделей регрессии.

Результаты оценивания:


==============================================================================
                                       Зависимая переменная                   
                    ----------------------------------------------------------
                                            log(cost)                         
                       (1)       (2)       (3)       (4)      (5)       (6)   
------------------------------------------------------------------------------
log(q)              0.838***  0.403***                      0.396***          
                     (0.009)   (0.032)                      (0.032)           
                                                                              
log(pl)               0.044    0.146**   1.280**   1.115**   8.333    51.162  
                     (0.106)   (0.070)   (0.547)   (0.446)  (5.330)  (34.287) 
                                                                              
log(pk)              0.188**  0.157***    0.729     0.475    0.436     4.192  
                     (0.087)   (0.058)   (0.454)   (0.371)  (1.522)   (9.762) 
                                                                              
log(pf)             0.713***  0.685***   -0.004     0.214    0.899     1.142  
                     (0.064)   (0.043)   (0.336)   (0.275)  (0.616)   (3.968) 
                                                                              
I(log(q)2)                    0.030***                      0.031***          
                               (0.002)                      (0.002)           
                                                                              
q                                       0.0001*** 0.0001***          0.0002***
                                        (0.00001) (0.00001)          (0.00001)
                                                                              
I(q2)                                             -0.000***          -0.000***
                                                   (0.000)            (0.000) 
                                                                              
I(log(pl)2)                                                  -0.455   -2.785  
                                                            (0.297)   (1.909) 
                                                                              
I(log(pk)2)                                                  -0.036   -0.470  
                                                            (0.187)   (1.202) 
                                                                              
I(log(pf)2)                                                  -0.031   -0.127  
                                                            (0.093)   (0.597) 
                                                                              
Constant            -7.472*** -6.739*** -12.226** -10.876** -44.403* -244.617 
                     (1.063)   (0.706)   (5.557)   (4.529)  (23.432) (150.437)
                                                                              
------------------------------------------------------------------------------
Observations           158       158       158       158      158       158   
R2                    0.982     0.992     0.511     0.678    0.992     0.683  
Adjusted R2           0.982     0.992     0.498     0.667    0.992     0.666  
Akaike Inf. Crit.    -39.855  -169.030   483.433   419.566  -165.985  422.654 
Bayesian Inf. Crit.  -21.479  -147.592   501.809   441.005  -135.359  453.280 
Residual Std. Error   0.209     0.138     1.093     0.890    0.138     0.891  
==============================================================================
Note:                                              *p<0.1; **p<0.05; ***p<0.01

Какая модель предпочтительней по информационных критериям и по \(R^2_{adj}\)?


================
Метод  Регрессия
----------------
adj.R2     2    
AIC        2    
BIC        2    
----------------