Soru

Zorluk: ZorÇoklu Doğrusal Regresyon Modeli

Bir üniversitede yürütülen projede, hanehalkı tüketim harcamalarını (YY) etkileyen faktörleri incelemek üzere 3434 haneden oluşan bir örneklem derlenmiştir. Bu analizde hanehalkı geliri (X1X_1), hanehalkı büyüklüğü (X2X_2) ve hanedeki çalışan sayısı (X3X_3) olmak üzere üç açıklayıcı değişken sisteme dahil edilmiş ve sabit terimin de yer aldığı çoklu doğrusal regresyon modeli En Küçük Kareler (EKK) yöntemiyle tahmin edilmiştir.

Elde edilen bulgulara göre;
- Modelin hata kareler ortalaması (s2s^2) 2020 olarak hesaplanmıştır.
- Parametre tahmin vektörüne ait varyans-kovaryans matrisinin hesaplanmasında temel alınan (XX)1(X'X)^{-1} matrisinin asal köşegen elemanları sırasıyla (sabit terimden başlayarak) 0,150,15, 0,250,25, 0,200,20 ve 0,400,40 olarak bulunmuştur.
- Hanehalkı büyüklüğü (X2X_2) değişkenine ait kısmi eğim katsayısı tahmini β^2=6,0\hat{\beta}_2 = 6,0 olarak elde edilmiştir.

Bu bilgilere göre, hanehalkı büyüklüğü değişkeninin modeldeki istatistiksel anlamlılığını test etmek amacıyla hesaplanacak t-istatistiği ve bu testin serbestlik derecesi (sd) aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

  1. A
    t=1,5t = 1,5 ve sd=30sd = 30
  2. B
    t=3,0t = 3,0 ve sd=31sd = 31
  3. t=3,0t = 3,0 ve sd=30sd = 30Cevap
  4. D
    t=1,5t = 1,5 ve sd=31sd = 31
  5. E
    t=30,0t = 30,0 ve sd=30sd = 30

Cevap

Doğru yanıt, t-istatistiğinin 3,0 ve serbestlik derecesinin 30 olduğunu gösteren seçenektir.
Çoklu doğrusal regresyon analizinde bir katsayının varyansı, o modelin hata kareler ortalaması (MSE veya s2s^2) ile tasarım matrisinin tersinin ((XX)1(X'X)^{-1}) katsayıya karşılık gelen köşegen elemanının çarpımıyla bulunur. X2X_2'ye ait köşegen elemanı 0,20 olduğundan varyans 20×0,20=4,020 \times 0,20 = 4,0 ve standart hata 4,0=2,0\sqrt{4,0} = 2,0 çıkar. İlgili katsayı (6,06,0) standart hataya (2,02,0) bölündüğünde t-istatistiği 3,0 olur. Modele 3 açıklayıcı değişken ve 1 sabit terim olmak üzere toplam 4 parametre dahil edildiği için, hata serbestlik derecesi 344=3034 - 4 = 30 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Serbestlik derecesini hesapla
sd = 30
Gözlem sayısı n=34n = 34 ve modeldeki toplam parametre sayısı (üç açıklayıcı değişken + sabit terim) p=4p = 4'tür. Regresyon modellerinde hata terimlerine ait serbestlik derecesi np=344=30n - p = 34 - 4 = 30 olarak bulunur.
2
İlgili katsayının varyansını hesapla
Var(β^2)=4,0Var(\hat{\beta}_2) = 4,0
Çoklu regresyonda katsayıların varyans-kovaryans matrisi Var(β^)=s2(XX)1Var(\hat{\beta}) = s^2(X'X)^{-1} formülü ile elde edilir. İkinci değişken olan X2X_2'nin sabit terimden sonra gelen 3. parametre (indeks 2) olduğunu dikkate alarak, hata kareler ortalaması (s2=20s^2 = 20) ile 3. köşegen elemanı (0,200,20) çarpılır: 20×0,20=4,020 \times 0,20 = 4,0.
3
Katsayının standart hatasını bul
Sβ^2=2,0S_{\hat{\beta}_2} = 2,0
Standart hata (SE), varyansın kareköküne eşittir. Bu nedenle, hesaplanan varyansın karekökü alınır: 4,0=2,0\sqrt{4,0} = 2,0.
4
Anlamlılık testi için t-istatistiğini hesapla
t = 3,0
t-istatistiği, tahmin edilen katsayı değerinin kendi standart hatasına bölünmesiyle elde edilir: t=β^2Sβ^2=6,02,0=3,0t = \frac{\hat{\beta}_2}{S_{\hat{\beta}_2}} = \frac{6,0}{2,0} = 3,0.

Anahtar Kavram

Çoklu Doğrusal Regresyon Modelinde Parametre Tahminlerinin Varyansı ve Anlamlılık Testleri
Bu soruyu puanla