Question

Difficulty: MediumEn Küçük Kareler Yöntemi (Least Squares Estimation)

Bir işletmenin farklı şubelerindeki reklam harcamaları (XX) ile haftalık satış gelirleri (YY) arasındaki ilişkiyi incelemek amacıyla n=5n = 5 şubeden veri derlenmiştir.

Hesaplanan bazı özet istatistikler aşağıda verilmiştir:
i=15Xi=20 \sum_{i=1}^{5} X_i = 20
i=15Yi=50 \sum_{i=1}^{5} Y_i = 50
i=15Xi2=130 \sum_{i=1}^{5} X_i^2 = 130
i=15XiYi=390 \sum_{i=1}^{5} X_i Y_i = 390

Hata terimlerinin kareleri toplamını (S=ϵi2S = \sum \epsilon_i^2) minimize etme prensibine dayanan En Küçük Kareler (EKK) yöntemi kullanıldığında, Yi=β0+β1Xi+ϵiY_i = \beta_0 + \beta_1 X_i + \epsilon_i basit doğrusal regresyon modelinin tahmin denklemi (Y^\hat{Y}) aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Y^=5.2+3.8X\hat{Y} = -5.2 + 3.8XAnswer
  2. B
    Y^=2+3X\hat{Y} = -2 + 3X
  3. C
    Y^=25.2+3.8X\hat{Y} = 25.2 + 3.8X
  4. D
    Y^=25.23.8X\hat{Y} = 25.2 - 3.8X
  5. E
    Y^=10+3.8X\hat{Y} = 10 + 3.8X

Answer

Modelin doğru tahmin denklemi Y^=5.2+3.8X\hat{Y} = -5.2 + 3.8X olmalıdır.
EKK tahmin edicileri, hata terimlerinin kareleri toplamını minimize eden normal denklemlerin ortak çözümünden elde edilir. Standart basit doğrusal regresyonda eğim katsayısı β^1=nXYXYnX2(X)2\hat{\beta}_1 = \frac{n\sum XY - \sum X \sum Y}{n\sum X^2 - (\sum X)^2} (veya eşdeğer merkezileştirilmiş haliyle SxySxx\frac{S_{xy}}{S_{xx}}) olarak bulunur. Değerler yerine konulduğunda β^1=19050=3.8\hat{\beta}_1 = \frac{190}{50} = 3.8 elde edilir. Sabit terim ise regresyon doğrusunun ortalamalar noktasından geçmesi gerektiği için β^0=Yˉβ^1Xˉ=103.8(4)=5.2\hat{\beta}_0 = \bar{Y} - \hat{\beta}_1\bar{X} = 10 - 3.8(4) = -5.2 şeklinde hesaplanır. Bu nedenle doğru tahmin denklemi Y^=5.2+3.8X\hat{Y} = -5.2 + 3.8X olur.

Step-by-Step Solution

1
Örneklem ortalamalarını hesaplama
Xˉ=20/5=4\bar{X} = 20 / 5 = 4 ve Yˉ=50/5=10\bar{Y} = 50 / 5 = 10
Eğim ve sabit terim hesaplamalarında merkezi (düzeltilmiş) değerlere ihtiyaç duyulur.
2
Düzeltilmiş kareler ve çarpımlar toplamlarını (SxxS_{xx} ve SxyS_{xy}) bulma
Sxx=Xi2nXˉ2=1305(16)=50S_{xx} = \sum X_i^2 - n\bar{X}^2 = 130 - 5(16) = 50
Sxy=XiYinXˉYˉ=3905(4)(10)=190S_{xy} = \sum X_i Y_i - n\bar{X}\bar{Y} = 390 - 5(4)(10) = 190
En Küçük Kareler tahmin edicisinde eğim, kovaryansın varyansa oranını yansıtan bu iki terimin bölümüyle elde edilir.
3
Eğim katsayısını (β^1\hat{\beta}_1) hesaplama
β^1=Sxy/Sxx=190/50=3.8\hat{\beta}_1 = S_{xy} / S_{xx} = 190 / 50 = 3.8
Değişkenler arasındaki doğrusal ilişkinin yönü ve büyüklüğü belirlenir.
4
Sabit terimi (β^0\hat{\beta}_0) hesaplama
β^0=Yˉβ^1Xˉ=103.8(4)=1015.2=5.2\hat{\beta}_0 = \bar{Y} - \hat{\beta}_1\bar{X} = 10 - 3.8(4) = 10 - 15.2 = -5.2
EKK prensibine göre elde edilen regresyon doğrusu (Xˉ,Yˉ)(\bar{X}, \bar{Y}) ortalama noktasından geçmek zorundadır.

Key Concept

En Küçük Kareler (EKK) Yöntemi ile Basit Doğrusal Regresyon
Rate this question