进行异方差稳健回归分析时,我们需要检验异方差的存在性,怎么根据检验结果选择合适的方法进行修正,python实现
时间: 2024-06-09 11:04:37 浏览: 148
在进行异方差稳健回归之前,我们需要先检验是否存在异方差。一种比较常用的方法是利用Breusch-Pagan检验或者White检验。
Breusch-Pagan检验:假设我们已经拟合了一个普通最小二乘回归模型,即$y=X\beta+\epsilon$,其中$\epsilon$的方差是未知的,我们可以通过检验残差平方与自变量之间是否存在显著的线性关系来判断是否存在异方差。Breusch-Pagan检验的原假设是:$\epsilon$的方差是常数,备择假设是:$\epsilon$的方差是与自变量有关的。在Python中,可以使用statsmodels包中的het_breuschpagan函数进行Breusch-Pagan检验。
White检验:在回归模型中加入自变量的平方项和交叉项,然后再检验残差平方与所有自变量之间是否存在显著的线性关系。White检验的原假设是:$\epsilon$的方差是常数,备择假设是:$\epsilon$的方差是与自变量有关的。在Python中,可以使用statsmodels包中的het_white函数进行White检验。
如果检验结果表明存在异方差,我们可以使用稳健标准误或者异方差稳健回归来修正。其中,稳健标准误可以使用statsmodels包中的RobustSEs方法计算;异方差稳健回归可以使用statsmodels包中的OLS方法,并设置参数cov_type为'HC3'或者'HAC'。
以下是一个用Python实现Breusch-Pagan检验和异方差稳健回归的示例代码:
```python
import statsmodels.api as sm
import pandas as pd
# 读取数据
data = pd.read_csv('data.csv')
# 普通最小二乘回归
model = sm.OLS(data['y'], sm.add_constant(data[['x1', 'x2']]))
result = model.fit()
# Breusch-Pagan检验
bp_test = sm.stats.diagnostic.het_breuschpagan(result.resid, result.model.exog)
print(bp_test)
# 异方差稳健回归
robust_model = sm.OLS(data['y'], sm.add_constant(data[['x1', 'x2']]))
robust_result = robust_model.fit(cov_type='HC3')
print(robust_result.summary())
```
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