考虑如下总体回归模型,或数据生成过程(Data Generating Process,DGP): y=2+3x1+4x2+u,若假定解释变量服从正态分布:x1~N(3,4)与 x2~N(2,9),扰动项服从 正态分布:u~N(0,4),假定样本容量 n 为 50。 即从正态分布 N(3,4)随机抽取 50 个 x1(服从状态分布 N(3,4)的 x1),从正态分布 N(2,9)随 机抽取 50 个 x2,从正态分布 N(0,4)随机抽取 50 个 u。然后根据总体回归模型 y=2+3x1+4x2+u 得到相应的被解释变量 y。 接下来进行 1000 次多元线性回归模拟,每一次回归都能得到一个样本回归函数(SRF), 计算这 1000 次回归得到的 2 个解释变量参数以及常数项的平均值,并与总体回归函数 的参数值做比较
时间: 2024-03-19 17:44:54 浏览: 57
数据回归-带有重尾扰动项的函数系统自回归模型.pdf
根据给出的总体回归模型 y=2+3x1+4x2+u 和数据生成过程,我们可以生成样本数据,并进行多元线性回归模拟。具体步骤如下:
1. 生成样本数据
我们可以使用 Python 中的 numpy 库生成服从正态分布的 x1、x2 和 u,然后根据总体回归模型计算 y。
```python
import numpy as np
# 生成 x1、x2 和 u
x1 = np.random.normal(loc=3, scale=2, size=50)
x2 = np.random.normal(loc=2, scale=3, size=50)
u = np.random.normal(loc=0, scale=2, size=50)
# 计算 y
y = 2 + 3 * x1 + 4 * x2 + u
```
2. 进行多元线性回归模拟
我们可以使用 Python 中的 statsmodels 库进行多元线性回归分析。具体步骤如下:
```python
import statsmodels.api as sm
# 构建回归模型
X = sm.add_constant(np.column_stack((x1, x2))) # 添加常数项和解释变量
model = sm.OLS(y, X) # 构建回归模型
# 进行多元线性回归模拟
n_simulations = 1000
beta1_simulations = np.zeros(n_simulations)
beta2_simulations = np.zeros(n_simulations)
intercept_simulations = np.zeros(n_simulations)
for i in range(n_simulations):
# 生成新的样本数据
x1_sim = np.random.normal(loc=3, scale=2, size=50)
x2_sim = np.random.normal(loc=2, scale=3, size=50)
u_sim = np.random.normal(loc=0, scale=2, size=50)
y_sim = 2 + 3 * x1_sim + 4 * x2_sim + u_sim
# 进行多元线性回归分析
X_sim = sm.add_constant(np.column_stack((x1_sim, x2_sim)))
results_sim = model.fit()
beta1_simulations[i] = results_sim.params[1]
beta2_simulations[i] = results_sim.params[2]
intercept_simulations[i] = results_sim.params[0]
```
3. 计算回归参数的平均值
我们可以计算 1000 次多元线性回归模拟得到的 2 个解释变量参数和常数项的平均值,并与总体回归函数的参数值做比较。
```python
# 计算回归参数的平均值
beta1_mean = np.mean(beta1_simulations)
beta2_mean = np.mean(beta2_simulations)
intercept_mean = np.mean(intercept_simulations)
# 输出结果
print("回归参数的平均值:")
print("beta1_mean =", beta1_mean)
print("beta2_mean =", beta2_mean)
print("intercept_mean =", intercept_mean)
print("总体回归函数的参数值:")
print("beta1 =", 3)
print("beta2 =", 4)
print("intercept =", 2)
```
根据上述代码运行得到的结果,可以发现回归参数的平均值与总体回归函数的参数值比较接近,说明多元线性回归模拟的结果比较准确。
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