Phần I: KTL cơ bản 
 Mô hình hồi quy: ước lượng, kiểm định và dự báo
 Các khuyết tật của mô hình
 Định dạng mô hình
 Mô hình hồi quy với biến giả, biến tương tác
 Phần II: Phân tích chuỗi thời gian
 Chuỗi thời gian dừng và không dừng
 Các mô hình chuỗi thời gian ứng dụng
 Phần III: Thực hành máy tính với phần mềm Eviews/Stata
              
                                            
                                
            
 
            
                 153 trang
153 trang | 
Chia sẻ: Mr Hưng | Lượt xem: 1303 | Lượt tải: 0 
              
            Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Kinh tế lượng ứng dụng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
đổi tuyệt 
đối của Y là 0,012. 
iii uXY  ln21 
X
dX
dY
2
4.4.2. Mô hình lin-log 
XdX
dY 1
2 hay 
16 
Ví dụ 
Y: GNP (tỷ USD) 
X: lượng cung tiền (tỷ USD) 
Với số liệu trong khoảng thời gian 1970-83 
Ý nghĩa 2=2584,785: trong khoảng thời gian 
1970-83, lượng cung tiền tăng lên 1%, kéo 
theo sự gia tăng bình quân của GNP 25,84 tỷ 
USD. 
4.4.2. Mô hình lin-log 
ii XY ln*785,258421,16329
ˆ 
17 
Đặc điểm: Khi X tiến tới ∞, số hạn 
β2(1/X) tiến dần tới 0 và Y tiến tới giá trị 
tới hạn β1. 
Ứng dụng: đường chi phí đơn vị, 
đường tiêu dùng theo thu nhập Engel 
hoặc đường cong Philip. 
ii u
X
Y 
1
21 
4.5 Mô hình nghịch đảo 
18 
Chi phí sản xuất cố 
định trung bình 
(AFC) giảm liên tục 
khi sản lượng tăng 
và cuối cùng tiệm 
cận với trục sản 
lượng ở β1 
1 >0 
2 >0 
1 
X (sản lượng) 
Y (AFC) 
0 
Đường chi phí đơn vị 
19 
Khi tỷ lệ thất nghiệp tăng vô hạn, tỷ lệ giảm 
sút của tiền lương sẽ không vượt quá β1 
1 <0 
2 >0 
1 
X (Tỷ lệ thất 
nghiệp) 
Y (Tỷ lệ thay 
đổi tiền lương) 
0 
Đường cong Phillips 
20 
1 > 0 
2 < 0 
1 
X (Tổng thu 
nhập/ Tổng chi 
tiêu) 
Y (Chi tiêu 
của một 
loại hàng) 
0 
-2 / 1 
Đường cong Engel 
21 
Chi tiêu hàng hóa tăng khi tổng thu nhập (hoặc 
tổng chi tiêu) tăng nhưng đối với một số loại 
hàng hóa thì thu nhập của người tiêu dùng phải 
đạt ở mức tối thiểu -2 / 1 (hay còn gọi là 
ngưỡng thu nhập) thì người tiêu dùng mới sử 
dụng loại hàng này. 
Mặt khác, nhu cầu của loại hàng này là hữu 
hạn, nghĩa là dù thu nhập có tăng vô hạn thì 
người tiêu dùng cũng không tiêu thụ thêm mặt 
hàng này nữa. Mức tiêu dùng bão hòa của loại 
hàng này là β1 
Đường cong Engel 
22 
Với: 
Y Tổng chi phí 
X Số lượng sản phẩm 
Ứng dụng: từ hàm này, suy ra được 
chi phí trung bình (AC) và chi phí biên 
(MC) 
ii uXXXY 
3
4
2
321 
4.6 Mô hình đa thức 
23 
Với: 
Yt Tiêu dùng năm t 
Xt Thu nhập năm t 
Xt-1 Thu nhập năm t-1 
Xt-k Thu nhập năm t-k 
k Chiều dài độ trễ 
tktttt uXXXY   41321 ... 
4.7 Mô hình có độ trễ phân phối 
24 
So sánh R2 giữa các mô hình 
Cùng cỡ mẫu n 
Cùng số biến độc lập. Nếu các hàm hồi quy không 
cùng số biến độc lập thì dùng hệ số xác định hiệu 
chỉnh 
Biến phụ thuộc xuất hiện trong hàm hồi quy có cùng 
dạng. Biến độc lập có thể ở các dạng khác nhau. 
VD: Các hàm hồi quy có thể so sánh R2 với nhau 
 Y=β1 + β.X +U 
 Y= β1 + β.lnX +U 
Các hàm hồi quy không thể so sánh R2 với nhau 
 Y=β1 + β.X +U 
 lnY= β1 + β.X +U 
2
R
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Time 
 Series 
 Analysis 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
 Previous Chapters used Economic Models 
1. economic model for dependent variable of interest. 
2. statistical model consistent with the data. 
3. estimation procedure for parameters using the data. 
4. forecast variable of interest using estimated model. 
Times Series Analysis does not use this approach. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Time Series Analysis is useful for short term forecasting only. 
Time Series Analysis does not generally 
incorporate all of the economic relationships 
found in economic models. 
Times Series Analysis uses 
more statistics and less economics. 
Long term forecasting requires incorporating more involved 
behavioral economic relationships into the analysis. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Univariate Time Series Analysis can be used 
to relate the current values of a single economic 
variable to: 
1. its past values 
2. the values of current and past random errors 
Other variables are not used 
in univariate time series analysis. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
1. autoregressive (AR) 
2. moving average (MA) 
3. autoregressive moving average (ARMA) 
Three types of Univariate Time Series Analysis 
processes will be discussed in this chapter: 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
1. its past values. 
2. the past values of the other forecasted variables. 
3. the values of current and past random errors. 
Multivariate Time Series Analysis can be 
used to relate the current value of each of 
several economic variables to: 
Vector autoregressive models discussed later in 
this chapter are multivariate time series models. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
First-Order Autoregressive Processes, AR(1): 
yt = d + q1yt-1+ et, t = 1, 2,...,T. (16.1.1) 
d is the intercept. 
q1 is parameter generally between -1 and +1. 
et is an uncorrelated random error with 
 mean zero and variance se 
2 . 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Autoregressive Process of order p, AR(p) : 
yt = d + q1yt-1 + q2yt-2 +...+ qpyt-p + et (16.1.2) 
d is the intercept. 
qi’s are parameters generally between -1 and +1. 
et is an uncorrelated random error with 
 mean zero and variance se 
2 . 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
AR models always have one or more lagged 
 dependent variables on the right hand side. 
Consequently, least squares is no longer a 
best linear unbiased estimator (BLUE), 
but it does have some good asymptotic 
properties including consistency. 
 Properties of least squares estimator: 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
AR(2) model of U.S. unemployment rates 
yt = 0.5051 + 1.5537 yt-1 - 0.6515 yt-2 
 (0.1267) (0.0707) (0.0708) 
Note: Q1-1948 through Q1-1978 from J.D.Cryer (1986) see unempl.dat 
positive 
negative 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Choosing the lag length, p, for AR(p): 
The Partial Autocorrelation Function (PAF) 
The PAF is the sequence of correlations between 
(yt and yt-1), (yt and yt-2), (yt and yt-3), and so on, 
given that the effects of earlier lags on yt are 
held constant. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
 Partial Autocorrelation Function 
yt = 0.5 yt-1 + 0.3 yt-2 + et 
0 
2 / T 
- 2 / T 
1 
-1 
k 
qkk is the last (k
th) coefficient 
 in a kth order AR process. 
 This sample PAF suggests a second 
 order process AR(2) which is correct. 
Data simulated 
from this model: 
qkk 
^ 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Using AR Model for Forecasting: 
unemployment rate: yT-1 = 6.63 and yT = 6.20 
yT+1 = d + q1 yT + q2 yT-1 
 = 0.5051 + (1.5537)(6.2) - (0.6515)(6.63) 
 = 5.8186 
^ ^ ^ ^ 
yT+2 = d + q1 yT+1 + q2 yT 
 = 0.5051 + (1.5537)(5.8186) - (0.6515)(6.2) 
 = 5.5062 
^ ^ ^ ^ 
yT+1 = d + q1 yT + q2 yT-1 
 = 0.5051 + (1.5537)(5.5062) - (0.6515)(5.8186) 
 = 5.2693 
^ ^ ^ ^ 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Moving Average Process of order q, MA(q): 
yt = m + et + a1et-1 + a2et-2 +...+ aqet-q + et (16.2.1) 
m is the intercept. 
ai‘s are unknown parameters. 
et is an uncorrelated random error with 
 mean zero and variance se 
2 . 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
An MA(1) process: 
yt = m + et + a1et-1 (16.2.2) 
Minimize sum of least squares deviations: 
S(m,a1) = S et = S(yt - m - a1et-1) (16.2.3) 
2 
t=1 
T 
t=1 
T 
2 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
stationary: 
A stationary time series is one whose mean, variance, 
and autocorrelation function do not change over time. 
nonstationary: 
A nonstationary time series is one whose mean, 
variance or autocorrelation function change over time. 
 Stationary vs. Nonstationary 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh NONSTATIONARY PROCESSES 
10 
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91
The chart shows a typical random walk. If it were a stationary process, there would be a tendency for 
the series to return to 0 periodically. Here there is no such tendency. 
Random walk 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
16 
STATIONARY PROCESSES 
Here is a series generated by this process with b2 = 0.7 and random numbers for the innovations. 
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
yt = z t - z t-1 
First Differencing is often used to transform 
a nonstationary series into a stationary series: 
where z t is the original nonstationary series 
and yt is the new stationary series. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Choosing the lag length, q, for MA(q): 
The Autocorrelation Function (AF) 
The AF is the sequence of correlations between 
(yt and yt-1), (yt and yt-2), (yt and yt-3), and so on, 
without holding the effects of earlier lags 
on yt constant. 
The PAF controlled for the effects of previous lags 
but the AF does not control for such effects. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Autocorrelation Function 
yt = et - 0.9 et-1 
0 
2 / T 
- 2 / T 
1 
-1 
k 
rkk 
rkk is the last (k
th) coefficient 
 in a kth order MA process. 
 This sample AF suggests a first order 
 process MA(1) which is correct. 
Data simulated 
from this model: 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Autoregressive Moving Average 
ARMA(p,q) 
An ARMA(1,2) has one autoregressive lag 
and two moving average lags: 
yt = d + q1yt-1 + et + a1et-1 + a2 et-2 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Integrated Processes 
A time series with an upward or downward 
trend over time is nonstationary. 
Many nonstationary time series can be made 
stationary by differencing them one or more times. 
Such time series are called integrated processes. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
The number of times a series must be 
differenced to make it stationary is the 
order of the integrated process, d. 
An autocorrelation function, AF, 
with large, significant autocorrelations 
for many lags may require more than 
one differencing to become stationary. 
Check the new AF after each differencing 
to determine if further differencing is needed. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
 Unit Root 
zt = q1zt -1 + m + et + a1et -1 (16.3.2) 
-1 < q1 < 1 stationary ARMA(1,1) 
q1 = 1 nonstationary process 
q1 = 1 is called a unit root 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Unit Root Tests 
Dzt = q1zt -1 + m + et + a1et -1 (16.3.3) 
Testing q1 = 0 is equivalent to testing q1 = 1 
zt - zt -1 = (q1- 1)zt -1 + m + et + a1et -1 
* 
where Dzt = zt - zt -1 and q1 = q1- 1 
* 
* 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Unit Root Tests 
H0: q1 = 0 vs. H1: q1 < 0 (16.3.4) 
* * 
Computer programs typically use one of 
the following tests for unit roots: 
Dickey-Fuller Test 
Phillips-Perron Test 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
 Autoregressive Integrated Moving Average 
ARIMA(p,d,q) 
An ARIMA(p,d,q) model represents an 
AR(p) - MA(q) process that has been 
differenced (integrated, I(d)) d times. 
yt = d + q1yt-1 +...+ qpyt-p + et + a1et-1 +... + aq et-q 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
The Box-Jenkins approach: 
1. Identification 
 determining the values of p, d, and q. 
2. Estimation 
 linear or nonlinear least squares. 
3. Diagnostic Checking 
 model fits well with no autocorrelation? 
4. Forecasting 
 short-term forecasts of future yt values. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Vector Autoregressive (VAR) Models 
yt = q0 + q1yt-1 +...+ qpyt-p + f1xt-1 +... + fp xt-p + et 
xt = d0 + d1yt-1 +...+ dpyt-p + a1xt-1 +... + ap xt-p + ut 
Use VAR for two or more interrelated time series: 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
1. extension of AR model. 
2. all variables endogenous. 
3. no structural (behavioral) economic model. 
4. all variables jointly determined (over time). 
5. no simultaneous equations (same time). 
Vector Autoregressive (VAR) Models 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
The random error terms in a VAR model 
may be correlated if they are affected by 
relevant factors that are not in the model 
such as government actions or 
national/international events, etc. 
Since VAR equations all have exactly the 
same set of explanatory variables, the usual 
seemingly unrelation regression estimation 
produces exactly the same estimates as 
least squares on each equation separately. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Consequently, regardless of whether 
the VAR random error terms are 
correlated or not, least squares estimation 
of each equation separately will provide 
consistent regression coefficient estimates. 
Least Squares is Consistent 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
VAR Model Specification 
To determine length of the lag, p, use: 
2. Schwarz’s SIC criterion 
1. Akaike’s AIC criterion 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
 Spurious Regressions 
yt = b1 + b2 xt + et 
where et = q1 et-1 + nt 
-1 < q1 < 1 I(0) (i.e. d=0) 
q1 = 1 I(1) (i.e. d=1) 
If q1 =1 least squares estimates of b2 may 
appear highly significant even when true b2 = 0 . 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
 Cointegration 
yt = b1 + b2 xt + et 
If xt and yt are nonstationary I(1) 
we might expect that et is also I(1). 
 However, if xt and yt are nonstationary I(1) 
 but et is stationary I(0), then xt and yt are 
 said to be cointegrated. 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
 Cointegrated VAR(1) Model 
yt = q0 + q1yt-1 + f1xt-1 + et 
xt = d0 + d1yt-1 + a1xt-1 + ut 
VAR(1) model: 
If xt and yt are both I(1) and are cointegrated, 
use an Error Correction Model, instead of VAR(1). 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
 Error Correction Model 
Dyt = q0 + (q1-1)yt-1 + f1xt-1 + et 
Dxt = d0 + d1yt-1 + (a1-1)xt-1 + ut 
Dyt = yt - yt-1 and Dxt = xt - xt-1 
(continued) 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
 Error Correction Model 
Dyt = q0 + g1(yt-1 - b1 - b2 xt-1) + et 
* 
Dxt = d0 + g2(yt-1 - b1 - b2 xt-1) + ut 
* 
q0 = q0 + g1b1 
* 
d0 = d0 + g2b1 
* g2 = d1 
g1 = 
f1 d1 
a1 - 1 
b2 = 
d1 
1 - a1 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
yt-1 = b1 + b2 xt-1 + et-1 
Estimate by least squares: 
to get the residuals: 
 et-1 = yt-1 - b1 - b2 xt-1 
^ ^ ^ 
 Estimating an Error Correction Model 
Step 1: 
Copyright 1996 Lawrence C. Marsh 
Estimate by least squares: 
 Estimating an Error Correction Model 
Step 2: 
Dyt = q0 + g1 et-1 + et 
* 
Dxt = d0 + g2 et-1 + ut 
* 
^ 
^ 
            Các file đính kèm theo tài liệu này:
 ktl_applied_997.pdf ktl_applied_997.pdf