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实验五 相关分析与回归分析

实验五 相关分析与回归分析
实验五 相关分析与回归分析

一、问题描述

2016年1月12日

13:04

学习并使用SPSS软件进行相关分析和回归分析,具体包括:

(1) 皮尔逊pearson简单相关系数的计算与分析

(2) 学会在SPSS上实现一元及多元回归模型的计算与检验。

(3) 学会回归模型的散点图与样本方程图形。

(4) 学会对所计算结果进行统计分析说明。

二、实验原理

2016年1月12日

13:13

1.相关分析的统计学原理

相关分析使用某个指标来表明现象之间相互依存关系的密切程度。用来测度简单线性相关

关系的系数是Pearson简单相关系数。

2.回归分析的统计学原理

相关关系不等于因果关系,要明确因果关系必须借助于回归分析。回归分析是研究两个变

量或多个变量之间因果关系的统计方法。其基本思想是,在相关分析的基础上,对具有相

关关系的两个或多个变量之间数量变化的一般关系进行测定,确立一个合适的数据模型,

以便从一个已知量推断另一个未知量。回归分析的主要任务就是根据样本数据估计参数,

建立回归模型,对参数和模型进行检验和判断,并进行预测等。

线性回归数学模型如下:

在模型中,回归系数是未知的,可以在已有样本的基础上,使用最小二乘法对回归系数进

行估计,得到如下的样本回归函数:

回归模型中的参数估计出来之后,还必须对其进行检验。如果通过检验发现模型有缺陷,

则必须回到模型的设定阶段或参数估计阶段,重新选择被解释变量和解释变量及其函数形式,或者对数据进行加工整理之后再次估计参数。回归模型的检验包括一级检验和二级检验。一级检验又叫统计学检验,它是利用统计学的抽样理论来检验样本回归方程的可靠性,具体又可以分为拟和优度评价和显著性检验;二级检验又称为经济计量学检验,它是对线

性回归模型的假定条件能否得到满足进行检验,具体包括序列相关检验、异方差检验等。三、数据录入

2016年1月13日

20:05

有“连续变量简单相关系数的计算与分析_时间与成绩”数据文件,以此录入做相关分析:

有“一元线性回归_温度与幺蛾子”原始数据一份,以此录入做线性回归分析:

四、实验内容与步骤及输出结果分析

2016年1月12日

13:14

(一)连续变量简单相关系数的计算与分析

有如下案例:

学生每天学习时间T与学习综合成绩G之间的相关性

录入到SPSS中。

依次选择“【分析】→【相关】→【双变量】”打开对话框如图,将待分析的2个指标移入右边的变量列表框内。其他均可选择默认项,单击ok提交系统运行。

结果分析:

相关性表给出了Pearson简单相关系数,相关检验t统计量对应的p值。相关系数右上角有两个星号表示相关系数在0.01的显著性水平下显著。从表中可以看出,学习时间T和成绩G两个指标之间的相关系数是0.975,对应的P值都接近0,表明这两个指标有很强的正相关关系。

(二)一元线性回归

有如下案例:

湖北省汉阳县历年越冬代二化螟发蛾盛期与当年三月上旬平均气温的数据如下表,分析三月上旬平均温度与越冬代二化螟发蛾盛期的关系。

将数据录入到SPSS中

(1)绘制散点图,选择【图形】-【旧对话框】-【散点/点状】,如下图所示。

选择简单分布,单击定义,打开子对话框,选择X变量和Y变量,如下图所示。单击确定提交系统运行,结果见下图所示。

从图上可简单判断温度与发蛾数量之间存在负线性相关关系。

(2)简单相关分析

选择【分析】—>【相关】—>【双变量】,打开对话框,将变量“温度”与“发蛾盛期”移入变量列表框,点击确定运行,结果如下表所示。

从表中可以得到两变量之间的皮尔逊相关系数为-0.771,双尾检验概率p值尾0.009<0.05,故变量之间显著相关。在此前提下进一步进行回归分析,建立一元线性回归方程。

(3)线性回归分析

步骤1:选择菜单“【分析】—>【回归】—>【线性】”,打开线性回归对话框。将变量温度移入因变量列表框中,将发蛾盛期移入自变量列表框中。在方法框中选择进入选项,表示所选自变量全部进入回归模型。

步骤2:单击统计量按钮,如图在统计量子对话框。该对话框中设置要输出的统计量。这里选中估计、模型拟合度复选框。

步骤3:单击绘制按钮,在Plots子对话框中的标准化残差图选项栏中选中正态概率图复选框,以便对残差的正态性进行分析。

步骤4:单击保存按钮,在保存子对话框中残差选项栏中选中未标准化复选框,这样可以在数据文件中生成一个变量名尾res_1 的残差变量,以便对残差进行进一步分析。

其余保持Spss默认选项。在主对话框中单击ok按钮,执行线性回归命令,其结果如下:

模型汇总表给出了回归模型的拟和优度、调整的拟和优度、估计标准差以及Durbin-Watson统计量。从结果来看,回归的可决系数和调整的可决系数分别为0.595和0.544,即发蛾盛期50%以上的变动可以被该模型所解释,拟和优度较差。

上表是方差分析表,可以看到F统计量为11.748,对应的P值为0.009,所以,拒绝模型整体不显著的原假设,即该模型的整体是显著的。

上表给出了回归系数,回归系数的标准差,标准化的回归系数值以及各个回归系数的显著性t检验。从表中可以看到无论是常数项还是解释变量x,其t统计量对应的p值都小于显著性水平0.05,因此,在0.05的显著性水平下都通过了t检验。变量x的回归系数为-0.670,即温度每增加1度,发蛾盛期就减少0.67。

写成线性方程即:

y=10.501-0.67x;xi=温度;yi=发蛾盛期。

为了判断随机扰动项是否服从正态分布,观察标准化残差的P-P图,可以发现,各观测的散点基本上都分布在对角线上,据此可以初步判断残差服从正态分布。

回归分析 实验报告

城镇居民家庭收入的逐步回归分析 07级数学1班盛平0707021012 摘要:用多元统计中逐步回归分析的方法和SAS软件解决了可支配收入与其他收入之间的关系,并用此模型预测在以后几年里居民平均每人全年家庭可支配收入。 关键词:逐步回归分析多元统计SAS软件 正文 1 模型分析 各地区城镇居民平均每人全年家庭可支配收入y与工薪收入x1、经营净收入x2、财产性收入x3和转移性收入x4有关,共观测了15组数据,试用逐步回归法求‘最优’回归方程。 各地区城镇居民平均每人全年家庭收入来源(2007年) 单位:元 2模型的理论 (1)基本思想:逐个引入自变量,每次引入对y影响最显著的自变量,并对方程中的老变量逐个进行检验,把变为不显著的变量逐个从方程中剔除掉,最终得到的方程中既不漏掉对Y影响显著的变量,又不包含对Y影响不显著的变量。 (2)逐步筛选的步骤:首先给出引入变量的显著性水平 和剔除变量的显著性 in

水平 ;然后按图4.1的框图筛选变量。 out 3模型的求解 (1)源程序: data ch; input x1 x2 x3 x4 x5 y @@; cards; 28.2 47.9 44.1 3.8 23.9 100.0 31.3 47.1 43.6 3.5 21.6 100.0 30.2 48.2 43.9 4.3 21.6 100.0 ?? 31.9 46.1 41.9 4.2 22.0 100.0 33.4 44.8 40.6 4.1 21.8 100.0 33.2 44.4 39.9 4.5 22.4 100.0 32.1 43.1 38.7 4.4 24.8 100.0 28.4 42.9 38.3 4.6 28.7 100.0 ?? 27.2 43.7 38.6 5.1 29.1 100.0

spss软件分析异常值检验实验报告

实验五:残差分析 【实验目的】 (1)通过残差检验,掌握残差分析的方法 (2)异常值检验 【仪器设备】 计算机、spss软件、何晓群《实用回归分析》表和表的数据 【实验内容、步骤和结果】 对何晓群《实用回归分析》表的数据进行残差分析 原始数据如表1,其中y表示货运总量(亿吨)x1表示工业总产值(亿元)x2表示农业总产值(亿元)x3表示居民非商业支出(亿元) 表1. 对表1数据用spss软件进行分析得以下各表

由上表可知复相关系数R=,决定系数R方=,由决定系数看出回归方程的显著性不高,接下来看方差分析表3 由表3知F值为较小,说明x1、x2、x3整体上对y的影响不太显著。 表4系数 模型非标准化系数标准系数 t Sig. B标准误差试用版 1(常量).096 x1.385.100 x2.535.049 x3.277.284

表4系数 模型 非标准化系数 标准系数 t Sig. B 标准 误差 试用版 1 (常量) .096 x1 .385 .100 x2 .535 .049 x3 .277 .284 回归方程为 123348.280 3.7547.10112.447y x x x =-+++

图1.学生化残差

差 残差: 对数据用spss进行分析得 表6异常值的诊断分析

数据不存在异常值.绝对值最大的删除学生化残差为SDR=,因而根据学生化删除残差诊断认为第6个数据为异常值.其中中心化杠杆值,cook距离为位于第一大.因此第6个数据为异常值. 对何晓群《实用回归分析》表的数据进行残差分析 原始数据为 : 表个啤酒品牌的广告费用和销售量

(实验2)多元回归分析实验报告

陕西科技大学实验报告 课 程: 数理金融 实验日期: 2014 年 5 月 22 日 班 级: 数学112 交报告日期: 2013 年 5 月 23 日 姓 名: 常海琴 报告退发: (订正、重做) 学 号: 201112010101 教 师: 刘利明 实验名称: 多元回归分析 一、实验预习: 1.多元回归模型。 2.多元回归模型参数的检验。 3.多元回归模型整体的检验。 二、实验的目的和要求: 通过案例分析掌握多元回归模型的建立方法和检验的标准;并掌握分析解决实际金融问题的能力。 三、实验过程:(实验步骤、原理和实验数据记录等) 软件:Eviews3.1 数据:给定美国机动车汽油消费量研究数据。 实验原理:最小二乘法拟合多元线性回归方程 数据记录: 实例中1950年到1987年机动汽车的消费量、汽车保有量、汽油价格、人口数、国民生产总值 图1各个量之间的关系

陕西科技大学理学院实验报告 - 2 - 1、录入数据 图2录入数据 2、回归分析 443322110X X X X Y βββββ++++= 图3运行结果 Y=24553723+1.418520x1-27995762x2-59.87480x3-30540.88x4 S (25079670) (0.266) (5027085) (198.5517) (9557.981) T (0.979) (5.314) (-5.568) (-0.301) (-3.195) 2R =0.966951 F=241.3764 - R =0.9629 dw=0.6265 四、实验总结:(实验数据处理和实验结果讨论等) 用残差和最小确定直线位置是一个途径。计算残差和有相互抵消的问题。用残差绝对值和最小确定直线位置也是一个途径绝对值计算起来比较麻烦。最小二乘法用绝对值平方和最小确定直线位置。0β、1β、2β、3β、4β具有线性特性,无偏特性,有效性。-R =0.9629基本上接近于1,拟合效果较好。

实用回归分析教学大纲

《实用回归分析》教学大纲 授课专业:统计学学时:56 学分:3.5 课程性质 本课程是统计专业的一门专业必修课,该课程主要介绍了回归分析的主要方法和思想,这些方法在经济、管理、医学、生物、社会学等各个领域得到了广泛的应用。 教学目的 通过本课程的学习,让学生会应用回归分析中的诸多方法进行数据分析和建模,通过和不同的学科知识相结合,对所考虑具体问题给出合理的推断。帮助学生获得回归分析的基本知识,掌握基本应用技能,了解本学科的特点和发展前沿。让学生在接受知识熏陶的同时,思维能力得以加强,数学修养得以提高。引导学生既重视理论知识又重视实际应用,努力把他们培养成复合型实用人才。 教学内容 了解建立实际问题回归模型的过程,掌握一元线性回归、多元线性回归模型的参数估计和回归方差的显著性检验,了解异常值和强影响值,掌握异方差性的诊断、自相关性的诊断、多重共线性的诊断和它们的建模处理;理解逐步回归和飞线性回归,会分析模型的结果和进行上机操作。 教学时数分配 56学时含实验8学时。 教学48学时 第一章2学时第二章4学时第三章8学时第四章8学时 第五章8学时第六章4学时第七章4学时第八章4学时 第九章4学时第十章4学时 实验教学8学时

根据实验操作结果、实验报告和实验考勤等方面,给出该课程的实验成绩,计入该课程的总成绩中。实验成绩占总成绩的20%。 实验指导书及主要参考书: (一) 何晓群编著,《实用回归分析》,高等教育出版社,2005年8月 。 教学方式 教学以课内讲授为主,配合计算机和专门软件上机演示和操作等多种教学形式。 第一章 统计学基础 教教学学要要求求 了解统计数据的整理和描述、几种重要的概率分布,掌握假设检验和参数估计。 教教学学要要点点 1、几种重要的概率分布 2、假设检验 3、 参数估计 第二章 回归分析概述 教教学学要要求求 了解和理解变量间的相关关系、回归方差和回归名称的由来,理解回归分析的主要内容及其一般模型,掌握建立实际问题回归模型的过程。 教教学学要要点点 1、变量间的相关关系 2、回归方差和回归名称的由来 3、回归分析的主要内容及其一般模型 4、建立实际问题回归模型的过程 第三章 一元线性回归 教教学学要要求求 了解一元线性回归模型的特点和基本假设,掌握回归模型的参数估计,理解最小二乘

第五章 回归分析

第五章回归分析 §1.回归分析的数学模型 1.1.线性统计模型 1.线性回归方程 从一个简单的例子谈起。个人的消费水平Y与他的收入水平X间的关系,大体上可以描述:收入水平高,一般消费水平也高。但Y 和X绝不是简单的线性关系,这从常识便能判别;而且也不是一种确定的数学关系,两个收入水平完全一样的个人,他们的消费水平可能有很大的差异。比较合理的看法是:个人的消费水平Y是一个随机变量,从平均的意义上看,应与收入水平成正比。因此,我们可以给出以下模型: Y = b0 + b1X +ε (1) 其中b0,b1是待定常数,ε是随机变量,且有E(ε)=0,这样就能保证 E(Y) = b0 + b1X (2) 即从平均意义上Y和X线性相关。等式(2)称为变量Y对于变量X的线性回归方程。一般情况下,一个随机变量Y与变量X1,X2,…,X p有关系

Y = b0 + b1X1 + b2X2 + … + b p X p +ε (3) 随机变量ε的期望E(ε)=0,即有: E(Y) = b0+ b1X1 + b2X2+ … + b p X p (4) 从平均意义上,Y与X1,X2,…,X p呈线性关系。(4)式称为变量Y对于变量X1,X2,…,X p的线性回归方程,p=1时,称方程是一元的;p≥2时,称方程是多元的;b0,b1,…,b p称为回归系数。 2.统计模型的假设 设变量Y与X1,X2,…,X p之间有关系(3),对(X1,X2,…,X p,Y)做n 次观察,得到一个容量为n的样本:(x i1,x i2, …,x i p,y i)i=1,2,…,n,按(4)式给出的关系,这些样本观察值应有: y1= b0+ b1x11+ b2x12 + … + b p x1p+ε1 y2= b0+ b1x21+ b2x22 + … + b p x2p+ε2 (5) ………………………………… y n= b0+ b1x n1+ b2x n2 + … + b p x n p+εn 其中的εi, i=1,2,…,n是随机误差,出于数学上推导的需要,假设:1)E(εi)=0,i=1,2,…,n.即观察结果没有系统误差; 2)Var(εi)=σ2,i=1,2,…,n.这个性质叫做方差齐性;

一元线性回归分析实验报告

一元线性回归在公司加班 制度中的应用 院(系): 专业班级: 学号姓名: 指导老师: 成 绩: 完成时间 :

一元线性回归在公司加班制度中的应用 一、实验目的 掌握一元线性回归分析的基本思想与操作,可以读懂分析结果,并写出回归方程,对回归方程进行方差分析、显著性检验等的各种统计检验 二、实验环境 SPSS21、0 windows10、0 三、实验题目 一家保险公司十分关心其总公司营业部加班的程度,决定认真调查一下现状。经10周时间,收集了每周加班数据与签发的新保单数目,x 为每周签发的新保单数目,y 为每周加班时间(小时),数据如表所示 y 3、5 1、0 4、0 2、0 1、0 3、0 4、5 1、5 3、0 5、0 1. 画散点图。 2. x 与y 之间大致呈线性关系? 3. 用最小二乘法估计求出回归方程。 4. 求出回归标准误差σ∧ 。 5. 给出0 β∧ 与1 β∧ 的置信度95%的区间估计。 6. 计算x 与y 的决定系数。 7. 对回归方程作方差分析。 8. 作回归系数1 β∧ 的显著性检验。 9. 作回归系数的显著性检验。 10. 对回归方程做残差图并作相应的分析。 11. 该公司预测下一周签发新保单01000x =张,需要的加班时间就是多少?

12.给出0y的置信度为95%的精确预测区间。 13.给出 () E y的置信度为95%的区间估计。 四、实验过程及分析 1、画散点图 如图就是以每周加班时间为纵坐标,每周签发的新保单为横坐标绘制的散点图,从图中可以瞧出,数据均匀分布在对角线的两侧,说明x与y之间线性关系良好。 2、最小二乘估计求回归方程 系数a 模型非标准化系数标准系数t Sig、 B 的 95、0% 置信区间 B 标准误差试用版下限上限

回归分析实验报告

实验报告 实验课程:[信息分析] 专业:[信息管理与信息系统] 班级:[ ] 学生姓名:[ ] 指导教师:[请输入姓名] 完成时间:2013年6月28日

一.实验目的 多元线性回归简单地说是涉及多个自变量的回归分析,主要功能是处理两个变量之间的线性关系,建立线性数学模型并进行评价预测。本实验要求掌握附带残差分析的多元线性回归理论与方法。 二.实验环境 实验室308教室 三.实验步骤与内容 1打开应用统计学实验指导书,新建excel表 2.打开SPSS,将数据输入。 3.调用SPSS主菜单的分析——>回归——>线性命令,打开线性回归对话框,指定因变量(工业GDP比重)和自变量(工业劳动者比重、固定资产比重、定额资金流动比重),以及回归方式;逐步回归(图1)

图1 线性对话框 4.在统计栏中,选择估计以输出回归系数B的估计值、t统计量等,选择Duribin-watson以进行DW检验;选择模型拟合度输出拟合优度统计量值,如R^2、F统计量值等(图2)。 图2 统计量栏

5.在线性回归栏中选择直方图和正态概率图以绘制标准化残差的直方图和残差分析与正态概率比较图,以标准化预测值为纵坐标,标准化残差值为横坐标,绘制残差与Y的预测值的散点图,检验误差变量的方差是否为常数(图3)。 图3 绘制栏 6.提交分析,并在输出窗口中查看结果,以及对结果进行分析。 系统在进行逐步分析的过程中产生了两个回归模型,模型1先将与因变量(销售收入)线性关系的自变量地区人口引入模型,建立他们之间的一元线性关系。而后逐步引入其他变量,表1中模型2表明将自变量人均收入引入,建立二元线性回归模型,可见地区人口和人均收入对销售收入的影响同等重要。

实用回归分析与实验-教学大纲

《实用回归分析与实验》课程教学大纲 一、课程基本信息 二、课程简介 “回归分析”是现代统计学中理论丰富且应用广泛的一个分支,研究的是具有相关关系的变量间的统计规律性。它包括线性回归模型,方差分析模型等应用十分广泛的许多模型,其理论和方法也是学习和研究其它统计方法的基础.通过本课程的教学,使学生掌握回归分析的基本原理、基本方法,培养学生初步具有能结合实际情况对所获取的数据或具体的项目进行处理和分析的能力,能够用它们初步解决实际应用问题,为他们进一步从事理论研究或实际应用打下扎实的基础。 三、课程目标 本课程为专业主干课。培养学生获得回归分析的基本知识,掌握基本应用技能,了解本学科的特点和发展前沿,让学生在接受知识熏陶的同时,思维能力得以加强,数学修养得以提高,引导学生既重视理论知识又重视实际应用,努力把他们培养成复合型实用人才。 四、教学内容及要求 第一章回归分析概述(2 学时) (1)掌握回归分析应用及建立实际问题回归模型的过程; (2)熟悉回归分析的基本概念、回归分析的主要内容及其一般模型; (3)理解回归分析的主要内容; (4)了解回归方程与回归名称的由来; (5)初步了解回归分析发展述评。 第二章一元线性回归(6学时) (1)掌握参数的估计,最小二乘估计的性质,回归方程的显著性检验,残差分析;回归模型建立及预测;(2)熟悉一元线性回归模型及应用,回归系数的区间估计; (3)了解一元线性回归模型的一般应用; (4)初步了解一元线性回归模型的控制问题。 第三章多元线性回归(9学时) (1)掌握多元线性回归模型回归参数的估计、参数估计量的性质回归方程的显著性检验及应用;

5回归分析实验报告

回归分析实验报告 姓名:班级:学号(后3位): 一.实验名称:回归分析 二.实验性质:综合性实验 三.实验目的及要求: 1. 掌握统计工具【回归】的使用方法. 2.掌握线性回归分析的方法,并能对统计结果进行正确的分析. 3.学会非线性回归方程的构建方法,并能进行有关的分析. 四.实验内容、实验操作关键步骤及实验主要结果 x 1.为了研究某商品的需求量Y与价格之间的关系,收集到下列10对数据: x 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4 4.5 5 价格 i y10 8 7.5 8 7 6 4.5 4 2 1 需求量 i x (1)求需求量Y与价格之间的线性回归方程. α0.05下,对线性回归关系显著性检验. (2)在显著性水平= 实验操作关键步骤及实验主要结果 在EXCEL中选用【 】工具模块,得到如下表的实验结果.因此: x. (1)求需求量Y与价格之间的线性回归方程为 α0.05(2)由于检验的P-value=,所以,在显著性水平= 下,线性回归关系 .

2.随机调查10个城市居民的家庭平均收入与电器用电支出Y 情况得数据(单位:千元)如下: x 收入i x 18 20 22 24 26 28 30 30 34 38 支出 i y 0.9 1.1 1.1 1.4 1.7 2.0 2.3 2.5 2.9 3.1 (1) 求电器用电支出Y 与家庭平均收入之间的线性回归方程. x (2) 计算样本相关系数. (3) 在显著性水平=α0.05下,作线性回归关系显著性检验. (4) 若线性回归关系显著,求=25时,电器用电支出的点估计值. x 实验操作关键步骤及实验主要结果 在EXCEL 中选用【 】工具模块,得到如下表的实验结果.因此: (1)求电器用电支出Y 与家庭平均收入之间的线性回归方程为 x . (2)样本相关系数 . (3)由于检验的P- value=,所以,在显著性水平 =α0.05下,线性回归关系 . (4)=25时,电器用电支出的点估计值 x .

SPSS第五章 回归分析

一元回归分析 在数学关系式中只描述了一个变量与另一个变量之间的数量变化关系,则称其为一元回归分析。 其回归模型为 y 称为因变量,x称为自变量,称为随机误差,a,b 称为待估计的回归参数,下标i表示第i个观测值。 如果给出a和b的估计量分别为,,则经验回归方程: 一般把称为残差,残差可视为扰动的“估计量”。 例子: 湖北省汉阳县历年越冬代二化螟发蛾盛期与当年三月上旬平均气温的数据如表1-1,分析三月上旬平均温度与越冬代二化螟发蛾盛期的关系。 表1-1 三月上旬平均温度与越冬代二化螟发蛾盛期的情况表 数据保存在“DATA6-1.SAV”文件中。 1)准备分析数据 在数据编辑窗口中输入数据。建立因变量历期“历期” 在SPSS数据编辑窗口中,创建“年份”、“温度”和“发蛾盛期”变量,并把数据输入相应的变量中。或者打开已存在的数据文件“DATA6-1.SAV”。

2)启动线性回归过程 单击SPSS主菜单的“Analyze”下的“Regression”中“Linear”项,将打开如图1-1所示的线性回归过程窗口。 图1-1 线性回归对话窗口 3) 设置分析变量 设置因变量:本例为“发蛾盛期”变量,用鼠标选中左边变量列表中的“发蛾盛期”变量,然后点击“Dependent”栏左边的向右拉按钮,该变量就自动调入“Dependent”显示栏里。 设置自变量:选择一个变量作为自变量进入“Independent(S)”框中。用鼠标选中左边变量列表中的“温度”变量,然后点击“Independent(S)”栏左边的向右拉按钮,该变量就自动调入“Independent(S)”显示栏里。 注:SPSS中一元回归和多元回归以及多元逐步回归都是使用同一过程,所以该栏可以输入多个自变量。 设置控制变量 “Selection Variable”为控制变量输入栏。控制变量相当于过滤变量,即必须当该变量的值满足设置的条件时,观测量才

一元回归分析实验报告

实验报告 实验目的: 1.构建一元及多元回归模型,并作出估计 2.熟练掌握假设检验 3.对构建的模型进行回归预测 实验内容: 对1970——1982年某国实际通货膨胀率、失业率和预期通货膨胀率进行分析,根据下表(表一)提供的数据进行模型设定,假设检验及回归预测。 表一 年份Y X2 X3 1970 5.92 4.90 4.78 1971 4.30 5.90 3.84 1972 3.30 5.60 3.31 1973 6.23 4.90 3.44 1974 10.97 5.60 6.84 1975 9.14 8.50 9.47 1976 5.77 7.70 6.51 1977 6.45 7.10 5.92 1978 7.60 6.10 6.08 1979 11.47 5.80 8.09 1980 13.46 7.10 10.01 1981 10.24 7.60 10.81 1982 5.99 9.70 8.00 实验步骤: 1.模型设定: 为分析实际通货膨胀率(Y)分别和失业率(X2)、预期通货膨胀率(X3)之间的关系,作出如下图所示的散点图。 图一

从上示散点图可以看出实际通货膨胀率(Y)分别和失业率(X2)不呈线性关系,与预期通货膨胀率(X3)大体呈现为线性关系,为分析实际通货膨胀率(Y)分别和失业率(X2)、预期通货膨胀率(X3)之间的数量关系,可以建立单线性回归模型和多元线性回归模型:

1231 Y X ββμ=++ 123322Y X X βββμ=+++ 2.估计参数 在Eviews 命令框中输入 “ls y c x2”,按回车,对所给数据做简单的一元线性回归分析。分析结果见表二。 表二 Dependent Variable: Y Method: Least Squares Date: 10/09/11 Time: 17:23 Sample: 1970 1982 Included observations: 13 Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob. C 1.323831 1.626284 0.814022 0.4329 X3 0.960163 0.228633 4.199588 0.0015 R-squared 0.615875 Mean dependent var 7.756923 Adjusted R-squared 0.580955 S.D. dependent var 3.041892 S.E. of regression 1.969129 Akaike info criterion 4.333698 Sum squared resid 42.65216 Schwarz criterion 4.420613 Log likelihood -26.16904 F-statistic 17.63654 Durbin-Watson stat 1.282331 Prob(F-statistic) 0.001487 由回归分析结果可估计出参数1β、2β 即^ 31.3238310.960163Y X =+ (1.626284)(0.228633) ()()0.814022 4.199588 t = 2 0.615875R = F=17.63654 n=13

应用回归分析实验报告

一元线性回归 一、实验题目1 一家保险公司十分关心其总公司营业部加班的程度,决定认真调查一下现状。经过10周的时间,收集了每周加班时间的数据和签发的新保单数目,x为每周签发的新报数目,y为每周加班时间(小时),数据见下表: 二、实验内容 散点图如下所示:

[数据集1] 描述性统计量 均值标准偏差N y 2.850 1.4347 10 x 762.00 379.746 10

残差图分析:

1.x 与y 之间大致呈线性关系。 2、设回归方程为01y x ββ∧ ∧ ∧ =+ 1β∧ = 12 2 1 (2637021717) 0.0036(71043005806440) ()n i i i n i i x y n x y x n x -- =- =--= =--∑∑ 01 2.850.00367620.1068y x ββ-∧- =-=-?= 0.10680.0036y x ∧ ∴=+可得回归方程为 3、 22 n i=1 1()n-2i i y y σ∧∧=-∑ 2 n 01i=1 1(())n-2i y x ββ∧∧=-+∑ =0.2305 σ∧ =0.4801 4、 由于2 1 1(, )xx N L σββ∧ t σ ∧= = 服从自由度为n-2的t 分布。因而 /2|(2)1P t n αασ????<-=- ?? ?? 也即:1/2 11/2 (p t t ααβββ∧ ∧ ∧ ∧ -<<+=1α- 可得195%β∧ 的置信度为的置信区间为 0.4801/0.4801/??(0.0036-1.8600.0036+1.860 即为:(0.0028,0.0044) 220 01()(,())xx x N n L ββσ- ∧ +

回归分析实验报告(含程序及答案)

实验报告三课程应用回归分析 学生姓名陆莹 学号20121315021 学院数学与统计学院 专业统计学 任课教师宋凤丽 二O一四年四月十七日

(1) shuju<-read.table("E:/4.14.txt") namesdata<-c("y",paste("x",1:2,sep="")) colnames(shuju)<-namesdata lm.shuju<-lm(y~.,data=shuju) summary(lm.shuju) Call: lm(formula = y ~ ., data = shuju) Residuals: Min 1Q Median 3Q Max -747.71 -229.80 -2.15 267.23 547.68 Coefficients: Estimate Std. Error t value Pr(>|t|) (Intercept) -574.0624 349.2707 -1.644 0.1067 x1 191.0985 73.3092 2.607 0.0121 * x2 2.0451 0.9107 2.246 0.0293 * --- Signif. codes: 0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘’ 1 Residual standard error: 329.7 on 49 degrees of freedom Multiple R-squared: 0.2928, Adjusted R-squared: 0.264 F-statistic: 10.15 on 2 and 49 DF, p-value: 0.0002057 >plot(lm.shuju,2) 由上图可知,残差通过正态性检验,原假设成立。

R语言实验报告—回归分析在女性身高与体重的应用

R语言实验报告 回归分析中 身高预测体重的模型 学院: 班级: 学号: 姓名: 导师: 成绩:

目录 一、实验背景 (1) 二、实验目的 (1) 三、实验环境 (1) 四、实验内容 (1) 1.给出实验女性的身高体重信息; (2) 2.运用简单线性回归分析; (2) 3.运用多项式回归分析 (2) 五、实验过程 (2) (一)简单线性回归 (2) 1.展示拟合模型的详细结果 (2) 2.女性体重的数据 (2) 3.列出拟合模型的预测值 (3) 4.列出拟合模型的残差值 (3) 5.得出身高预测体重的散点图以及回归线 (3) (二)多项式回归 (5) 1.展示拟合模型的详细结果 (5) 2.身高预测体重的二次回归图 (5) 六、实验分析 (7) 七、总结 (7)

一、实验背景 从许多方面来看,回归分析都是统计学的核心。她其实是一个广义的概念,通指那些用一个或多变量(也称自变量或解释变量)来预测响应变量(也称因变量、效标变量或结果变量)的方法。通常,回归分析可以用来挑选与响应变量相关的解释变量,可以描述两者的关系,也可以生成一个等式,通过解释变量来预测响应变量。 二、实验目的 R是用于统计分析、绘图的语言和操作环境。R是属于GNU系统的一个自由、免费、源代码开放的软件,它是一个用于统计计算和统计制图的优秀工具; 本次试验要求掌握了解R语言的各项功能和函数,能够通过完成试验内容对R语言有一定的了解,会运用软件对数据进行分析; 通过本实验加深对课本知识的理解以及熟练地运用R语言软件来解决一些复杂的问题。 三、实验环境 Windows系统,R或者R Studio 四、实验内容 本实验提供了15个年龄在30—39岁间的女性的身高和体重信息,运用回归分析的方法通过身高来预测体重,获得一个等式可以帮助我们分辨哪些过重或过轻的个体。

实证研究-5. 基本统计、相关分析、回归分析

管理学研究方法论 第五讲:基本统计、相关分析、因果关系、回归分析 严鸣 所有材料禁止上传到网络或与课堂外人员分享!

Mean 平均 () E x 我很满意我的工作 1 2 3 4 5 期望值 Expected value x ? Minimum error

Mean 平均 _ 1 () n i i x x E x n == =∑x x 1 x 2 x 3我很满意我的工作 1 2 3 4 5 平均数 期望值Expected value x n ??o ? m Minimum error

Variance 方差(变异) () 2 2 22 1 ()[()] n i i i i x x E x E x n σ=?= =?∑方差是数据一般与「平均数」的距离的平方;Variance is the “average squared deviation from the mean.”(平均「差」的平方) ()1 x x ?()2 x x ?x x 1 x 2 平均数 (正数) (负数)

Standard Deviation 标准差(均方差) σ=衡量基金波动程度的工具就是标准差。标准差是指基金可能的变动程度。标准差越大,基金未来净值可能变动的程度就越大,稳定度就越小,风险就越高。 A基金二年期的收益率为36%,标准差为18%;B基金二年期收益率为24%,标准差为8%,从数据上看,A基金的收益高于B基金,但同时风险也大于B基金。 A基金的"每单位风险收益率"为 2(0.36/0.18),而B基金为3(0.24/0.08)。因此,原先仅仅以收益评价是A基金较优,但是经过标准差即风险因素调整后,B基金反而更为优异。

一元线性回归分析实验报告

一元线性回归在公司加班制度中的应用 院(系): 专业班级: 学号姓名: 指导老师: 成绩: 完成时间:

一元线性回归在公司加班制度中的应用 一、实验目的 掌握一元线性回归分析的基本思想和操作,可以读懂分析结果,并写出回归方程,对回归方程进行方差分析、显著性检验等的各种统计检验 二、实验环境 SPSS21.0 windows10.0 三、实验题目 一家保险公司十分关心其总公司营业部加班的程度,决定认真调查一下现状。经10周时间,收集了每周加班数据和签发的新保单数目,x 为每周签发的新保单数目,y 为每周加班时间(小时),数据如表所示 y 3.5 1.0 4.0 2.0 1.0 3.0 4.5 1.5 3.0 5.0 2. x 与y 之间大致呈线性关系? 3. 用最小二乘法估计求出回归方程。 4. 求出回归标准误差σ∧ 。 5. 给出0 β∧与1 β∧ 的置信度95%的区间估计。 6. 计算x 与y 的决定系数。 7. 对回归方程作方差分析。 8. 作回归系数1 β∧ 的显著性检验。 9. 作回归系数的显著性检验。 10.对回归方程做残差图并作相应的分析。

11.该公司预测下一周签发新保单01000 x=张,需要的加班时间是多少? 12.给出0y的置信度为95%的精确预测区间。 13.给出 () E y的置信度为95%的区间估计。 四、实验过程及分析 1.画散点图 如图是以每周加班时间为纵坐标,每周签发的新保单为横坐标绘制的散点图,从图中可以看出,数据均匀分布在对角线的两侧,说明x和y之间线性关系良好。 2.最小二乘估计求回归方程

用SPSS 求得回归方程的系数01,ββ分别为0.118,0.004,故我们可以写出其回归方程如下: 0.1180.004y x =+ 3.求回归标准误差σ∧ 由方差分析表可以得到回归标准误差:SSE=1.843 故回归标准误差: 2= 2SSE n σ∧-,2σ∧=0.48。 4.给出回归系数的置信度为95%的置信区间估计。 由回归系数显著性检验表可以看出,当置信度为95%时:

SPSS实验报告 线性回归 曲线估计

《数据分析实务与案例实验报告》 曲线估计 学号: 204 班级: 2013 应用统计 姓名: 日期: 2 0 1 4 – 12 – 7 数学与统计学学院

一、实验目的 1. 准确理解曲线回归分析的方法原理。 2. 了解如何将本质线性关系模型转化为线性关系模型进行回归分析。 3. 熟练掌握曲线估计的SPSS 操作。 4. 掌握建立合适曲线模型的判断依据。 5. 掌握如何利用曲线回归方程进行预测。 6. 培养运用多曲线估计解决身边实际问题的能力。 二、准备知识 1. 非线性模型的基本内容 变量之间的非线性关系可以划分为 本质线性关系和本质非线性关系。所谓本质线性关系是指变量关系形式上虽然呈非线性关系,但可以通过变量转化为线性关系,并可最终进行线性回归分析,建立线性模型。本质非线性关系是指变量之间不仅形式上呈现非线性关系,而且也无法通过变量转化为线性关系,最终无法进行线性回归分析,建立线性模型。本实验针对本质线性模型进行。 下面介绍本次实验涉及到的可线性化的非线性模型,所用的变换既有自变量的变换,也有因变量的变换。 乘法模型: 123y x x x βγδαε= 其中α,β,γ,δ 都是未知参数,ε是乘积随机误差。对上式两边取自然对数得到 123ln ln ln ln ln ln y x x x αβγδε=++++ 上式具有一般线性回归方程的形式,因而用多元线性回归的方法来处理。然而,必须强调指出的是,在求置信区间和做有关试验时,必须是2ln (0,)n N I εδ: , 而不是2n N I εδ:(0,) ,因此检验之前,要先检验ln ε 是否满足这个假设。 三、实验内容 已有很多学者验证了能源消费与经济增长的因果关系,证明了能源消费是促进经济增长的原因之一。也有众多学者利用C-D 生产函数验证了劳动和资本对经

相关与回归分析实验报告

课程论文 题目统计学实验 学院数学与统计学院 专业金融数学 班级14金融数学 学生姓名罗星蔓 指导教师胡桂华 职称教授 2016 年 6 月21 日

相关与回归分析实验报告 一、实验目的:用EXCEL进行相关分析和回归分析. 二、实验内容: 1.用EXCEL进行相关分析. 2.用EXCEL进行回归分析. 三、实验步骤 采用下面的例子进行相关分析和回归分析. 相关分析: 数学分数(x)统计学分数(y) 数学分数(x) 1 统计学分数(y) 0.986011 1 回归分析: SUMMARY OUTPUT 回归统计 Multiple R 0.986011 R Square 0.972217 Adjusted R 0.968744 Square 标准误差 2.403141 观测值 x 方差分 析

df SS MS F Significance F 回归分析1 1616.69 9 1616.69 9 279.943 8 1.65E-07 残差8 46.2006 9 5.77508 6 总计9 1662.9 Coefficie nts 标准误 差 t Stat P-valu e Lower 95% Upper 95% 下限 95.0% 上限 95.0% Intercept 12.32018 4.2862 79 2.8743 3 0.0206 91 2.4360 05 22.204 36 2.4360 05 22.204 36 数学分数(x)0.896821 0.0536 01 16.731 52 1.65E- 07 0.7732 18 1.0204 24 0.7732 18 1.0204 24 RESIDUAL OUTPUT 观测值预测统计学分数 (y) 残差标准残差 1 84.06587 0.934133 0.412293 2 93.03408 -1.03408 -0.4564 3 66.12945 3.87055 4 1.708324 4 93.03408 -3.03408 -1.33913 5 82.27223 0.727775 0.321214 6 90.34361 -0.34361 -0.15166 7 93.03408 0.965922 0.426323 8 52.67713 -2.67713 -1.18159 9 90.34361 2.656385 1.172433 10 84.06587 -2.06587 -0.9118 PROBABILITY OUTPUT 百分比排 位统计学分数 (y) 5 50 15 70 25 82 35 83 45 85 55 90 65 90 75 92

一元线性回归分析实验报告

. . . 一元线性回归在公司加班制度中的应用 院(系): 专业班级: 学号姓名: 指导老师: 成绩: 完成时间:

一元线性回归在公司加班制度中的应用 一、实验目的 掌握一元线性回归分析的基本思想和操作,可以读懂分析结果,并写出回归方程,对回归方程进行方差分析、显著性检验等的各种统计检验 二、实验环境 SPSS21.0 windows10.0 三、实验题目 一家保险公司十分关心其总公司营业部加班的程度,决定认真调查一下现状。经10周时间,收集了每周加班数据和签发的新保单数目,x为每周签发的新保单数目,y为每周加班时间(小时),数据如表所示 2.x与y之间大致呈线性关系? 3.用最小二乘法估计求出回归方程。 4.求出回归标准误差σ∧。 5.给出0β∧与1β∧的置信度95%的区间估计。 6.计算x与y的决定系数。 7.对回归方程作方差分析。 8.作回归系数1β∧的显著性检验。 9.作回归系数的显著性检验。 10.对回归方程做残差图并作相应的分析。 x=,需要的加班时间是多少? 11.该公司预测下一周签发新保单01000

12.给出0y的置信度为95%的精确预测区间。 E y的置信度为95%的区间估计。 13.给出()0 四、实验过程及分析 1.画散点图 如图是以每周加班时间为纵坐标,每周签发的新保单为横坐标绘制的散点图,从图中可以看出,数据均匀分布在对角线的两侧,说明x和y之间线性关系良好。 2.最小二乘估计求回归方程

用SPSS 求得回归方程的系数01,ββ分别为0.118,0.004,故我们可以写出其回归方程如下: 0.1180.004y x =+ 3.求回归标准误差σ∧ ANOVA a 模型 平方和 自由度 均方 F 显著性 1 回归 16.682 1 16.682 72.396 .000b 残差 1.843 8 .230 总计 18.525 9 a. 因变量:y b. 预测变量:(常量), x 由方差分析表可以得到回归标准误差:SSE=1.843 故回归标准误差: 2= 2SSE n σ∧-,2σ∧=0.48。 4.给出回归系数的置信度为95%的置信区间估计。

第五讲 判别分析

第四讲 判别分析 第一节 判别分析概述 1.1 判别分析的任务 假设事先存在若干个已知类(group),判别分析是研究将一个新的个体(case),用什么方法将它分到最合适的已知类中去。 1.2 数学描述 设有m 个已知类:G 1, G 2, … ,G m ,类的特征由p 个变量X 1,X 2,…,X p 决定,这p 个变量也叫判别指标。今后用一个p 维 向量),...,,(21'=p X X X x 表示;类G i 含n i 个个体,其弟k 个个 体(特征)为: m i n k X X X x i i kp i k i k i k ,...,2,1,,...,2,1, ),...,,()()(2 )(1 ) (=='= 并且有:∑==m i i n n 1。 现有一个新的个体),...,,()0() 0(2)0(1)0(' =p X X X x ,设计一 种归类的方法,将)0(x 归入最适合它的已知类中去。 第二节 判别函数 2.1 判别的基本方法是把新个体归入与它性质最相近的类。在表达“性质最相近”时,有时候是的距离远近衡量,有时候用损失的大小表示。不管用什么方法表达,都离不开判别函数。 2.2 判别函数 1.形式 (线性)判别函数是判别指标(变量)的线性函数 q s x c X c X c X c f s p sp s s s ,...,2,1, 2211='=+++= 其中,向量:q s c c c c sp s s s ,...,2,1, ),...,,(21='= (

2.本质 判别函数是一组由R p →R q 的映射,它把一个原本属于高维空间的问题转换成为一个维数较低的空间问题。我们把空间R p 中原始已知类G i 经过f s 映射后在空间R q 中的像记为f s (G i )。 3.判别函数应具备的基本要求 判别函数是从高维空间R p 到较低维空间R q 的一组线性变换,为了使低维空间内的判别工作变得更容易,很自然地对判别函数提出两个基本要求: (1)空间R p 中的原始类:G 1,G 2,…,G m 在空间R q 中的像集合f (G 1),f (G 2),…,f (G m )应该容易区分,即这些像集合之间应有较大的间隔空间; (2)每个原始类G i 的像集合f (G i ),其元素在空间的分布上应较为集中,或者说f (G i )有较大的“密度”。 4.基本要求的数学表达 (1)引入一些符号: 像集合f (G i )的中心: m i x f n f i n k i k i i ,...,2,1, )(11 ) () (== ∑ = 像空间R q 中,所有像点的中心: ∑ ∑ ∑ ==== = m i i i m i n k i k f n n x f n f i 1 ) (1 1 ) (1)(1 (2)定义两个平方和: 组内平方和(Within Groups) ∑ ∑ ==-= m i n k i i k i f f SW 1 1 2 ) ()() ( 组间平方和(Between Groups) 2 1 ) () (∑ =-= m i i i f f n SB

相关与回归分析实验报告

学号:2014106146 课程论文 题目统计学实验 学 数学与统计学院 院 专 金融数学 业 班 14金融数学 级 学生 罗星蔓 姓名 指导 胡桂华 教师 职教授

称 20 16年6月2 1日

相关与回归分析实验报告 一、实验目的:用EXCEL进行相关分析和回归分析. 二、实验内容: 1.用EXCEL进行相关分析. 2.用EXCEL进行回归分析. 三、实验步骤 采用下面的例子进行相关分析和回归分析. 相关分析: 数学分数(x)统计学分数(y) 数学分数 (x) 1 统计学分 数(y) 0.9860111 回归分析: SUMMARY OUTPUT 回归统计 Multiple R 0.98 6011 R Square 0.97 2217 Adjusted R Square 0.96 8744 标准误差 2.40

3141观测值 x 方 差分析 df SS MS F Significa nce F 回归分析1 1616 .699 1616 .699 279. 9438 1.65E-07 残差8 46.2 0069 5.77 5086 总计 9 1662 .9 Coeffi cients 标 准误差 t Stat P- value Lo wer 95% U pper 95% 下 限 95.0% 上 限 95.0% Interce pt 12.32 018 4. 286279 2. 87433 0. 020691 2. 436005 22 .20436 2. 436005 22 .20436 数学分数(x)0.896 821 0. 053601 16. 73152 1.6 5E-07 0. 773218 1.0 20424 0. 773218 1.0 20424 RESIDUAL OUTPUT 观测值预测统计学 分数(y) 残差 标准 残差 184.065870.93 4133 0.41 2293 293.03408-1.03 408 -0.4 564 366.12945 3.87 0554 1.70 8324 493.03408 -3.0 3408 -1.33 913 582.272230.72 7775 0.32 1214 690.34361 -0.3 4361 -0.15 166 793.034080.96 5922 0.42 6323 852.67713-2.67 713 -1.18 159

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