Bài giảng Kinh tế lượng - Hoàng Mạnh Hùng

Bài giảng Kinh tế lượng do Hoàng Mạnh Hùng biên soạn với các nội dung chính như sau: Khái quát về kinh tế lượng, mô hình hồi quy tuyến tính hai biến, mô hình hồi quy bội, suy diễn thống kê, mô hình với biến giả và ứng dụng

KHOA KINH TẾ VÀ KẾ TỐN BỘ MƠN TỐN KINH TẾ http://www.fea.qnu.edu.vn HOÀNG MẠNH HÙNG BÀI GIẢNG KINH TẾ LƯỢNG Yi = β1 + β2X2i + · · · + βk Xki + Ui Bình Định, tháng 9/2017 51 89/176-05 GD-05 Mã số HP: 1140047 Mục lục KHÁI QUÁT VỀ KINH TẾ LƯỢNG 0.1 KINH 0.1.1 0.1.2 0.1.3 1 2 0.2 PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU CỦA KINH TẾ LƯỢNG 0.2.1 Nêu vấn đề lý thuyết cần nghiên cứu giả thuyết 0.2.2 Thiết lập mơ hình 0.2.3 Thu thập, xử lý số liệu 0.2.4 Ước lượng tham số mơ hình 0.2.5 Phân tích, kiểm định mơ hình 0.2.6 Sử dụng mơ hình: dự báo, định 2 5 0.3 SỐ LIỆU CHO NGHIÊN CỨU KINH 0.3.1 Nguồn số liệu 0.3.2 Các loại số liệu 0.3.3 Hạn chế số liệu 7 TẾ LƯỢNG LÀ GÌ Một số quan điểm kinh tế Nền tảng kinh tế lượng Mục đích kinh tế lượng lượng TẾ LƯỢNG Chương MÔ HÌNH HỒI QUY TUYẾN TÍNH HAI BIẾN 11 12 1.1 MƠ HÌNH VÀ MỘT SỐ KHÁI NIỆM 1.1.1 Mơ hình hồi quy 1.1.2 Hàm hồi quy tổng thể 1.1.3 Hàm hồi quy mẫu 1.1.4 Tính tuyến tính mơ hình hồi quy 1.2 PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG OLS 13 1.3 TÍNH 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.4 ĐỘ PHÙ HỢP CỦA HÀM HỒI QUY MẪU - HỆ SỐ XÁC ĐỊNH R2 19 1.5 MƠ HÌNH HỒI QUY QUA GỐC TỌA ĐỘ 22 1.6 MỘT SỐ VẤN ĐỀ BỔ SUNG 24 1.6.1 Hồi quy đơn vị đo biến 24 1.6.2 Hồi quy với phần mềm Eviews 25 KHÔNG CHỆCH VÀ ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA ƯỚC LƯỢNG OLS Các giả thiết phương pháp OLS Tính khơng chệch ước lượng OLS Độ xác ước lượng OLS Một số tính chất hàm hồi quy mẫu 16 16 17 18 18 ii Mục lục Chương MƠ HÌNH HỒI QUY BỘI 27 2.1 MƠ HÌNH HỒI QUY BỘI 27 2.2 MƠ HÌNH HỒI QUY SỬ DỤNG NGÔN NGỮ MA TRẬN 28 2.3 PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG OLS 28 2.4 ĐỘ PHÙ HỢP CỦA HÀM HỒI QUY 30 2.5 TÍNH TỐT NHẤT CỦA ƯỚC LƯỢNG OLS 31 2.6 MỘT 2.6.1 2.6.2 2.6.3 2.6.4 SỐ DẠNG CỦA MƠ HÌNH HỒI QUY Mơ hình logarit kép (log - log) Mơ hình bán logarit Mơ hình nghịch đảo Mơ hình hồi quy đa thức Chương SUY DIỄN THỐNG KÊ 32 32 34 38 40 42 3.1 QUY LUẬT PHÂN PHỐI XÁC SUẤT CỦA MỘT SỐ THỐNG KÊ MẪU 42 3.2 KHOẢNG TIN CẬY CHO CÁC HỆ SỐ HỒI QUY 3.2.1 Khoảng tin cậy cho hệ số hồi quy: đánh giá tác động biến độc lập thay đổi 3.2.2 Khoảng tin cậy cho biểu thức hai hệ số hồi quy: đánh giá tác động hai biến độc lập thay đổi 3.2.3 Khoảng tin cậy phương sai sai số ngẫu nhiên 43 43 44 45 3.2.4 Ý nghĩa khoảng tin cậy 46 3.3 KIỂM 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 ĐỊNH GIẢ THUYẾT VỀ HỆ SỐ HỒI QUY Kiểm định giả thuyết hệ số hồi quy Kiểm định giả thuyết ràng buộc hệ số hồi quy Kiểm định giả thuyết nhiều ràng buộc hệ số hồi quy Kiểm định phù hợp hàm hồi quy So sánh kiểm định T kiểm định F 3.4 KIỂM ĐỊNH GIẢ THUYẾT VỀ PHƯƠNG SAI SAI SỐ NGẪU NHIÊN 3.5 DỰ BÁO GIÁ TRỊ CỦA BIẾN PHỤ THUỘC VÀ SAI SỐ DỰ BÁO 3.5.1 Dự báo giá trị biến phụ thuộc 3.5.2 Đánh giá sai số dự báo Chương MƠ HÌNH VỚI BIẾN GIẢ VÀ ỨNG DỤNG 4.1 4.2 BẢN CHẤT CỦA BIẾN GIẢ - MƠ HÌNH TRONG ĐĨ BIẾN ĐỘC LẬP ĐỀU LÀ BIẾN GIẢ MƠ HÌNH VỚI BIẾN ĐỘC LẬP BAO GỒM BIẾN ĐỊNH LƯỢNG VÀ BIẾN ĐỊNH TÍNH 4.2.1 Mơ hình với biến định lượng biến định tính 4.2.2 Hồi quy với biến định lượng hai biến định tính 4.2.3 Kiểm định khác biệt hàm hồi quy hai nhóm 47 47 49 50 52 53 54 56 56 58 59 59 61 61 66 67 Mục lục iii 4.3 SỬ DỤNG BIẾN GIẢ TRONG PHÂN TÍCH MÙA 71 4.4 HỒI QUY TUYẾN TÍNH TỪNG KHÚC 74 4.5 HỒI QUY VỚI BIẾN GIẢ - MƠ HÌNH SEMI LOGARIT 77 4.5.1 Mô hình Log - Lin 77 4.5.2 Mơ hình Lin - Log 80 Chương PHÂN TÍCH ĐẶC TRƯNG 82 5.1 CÁC THUỘC TÍNH CỦA MƠ HÌNH TỐT 82 5.2 CÁC TIÊU CHUẨN ĐỂ LỰA CHỌN MƠ HÌNH 82 5.3 CÁC LOẠI SAI SỐ ĐẶC TRƯNG VÀ HẬU QUẢ 5.3.1 Sai số đặc trưng mơ hình bỏ sót biến thích hợp 5.3.2 Sai số đặc trưng mơ hình có biến khơng cần thiết 5.3.3 Sai số đặc trưng mơ hình chấp nhận dạng hàm sai 5.3.4 Sai số đặc trưng mơ hình có sai số đo lường 5.4 CÁCH PHÁT HIỆN CÁC SAI SỐ ĐẶC TRƯNG MƠ HÌNH 5.4.1 Kiểm định bỏ sót biến 5.4.2 Kiểm định thừa biến 5.4.3 Kiểm định dạng mơ hình hồi quy phù hợp (MWD test) - Chọn mơ hình tuyến tính mơ hình tuyến tính logarit 5.5 lựa 84 84 84 85 85 86 86 92 92 MƠ HÌNH KHÔNG LỒNG NHAU 96 5.5.1 Phương pháp tiếp cận so sánh 96 5.5.2 Phương pháp tiếp cận loại trừ 96 Chương MƠ HÌNH VI PHẠM CÁC GIẢ THIẾT 99 KỲ VỌNG CỦA SAI SỐ NGẪU NHIÊN KHÁC KHÔNG 6.1.1 Nguyên nhân 6.1.2 Hậu kỳ vọng sai số ngẫu nhiên khác không 6.1.3 Cách phát kỳ vọng sai số ngẫu nhiên khác không 6.1.4 Một số biện pháp khắc phục 6.2 SAI SỐ NGẪU NHIÊN KHÔNG TUÂN THEO QUY LUẬT CHUẨN 103 6.2.1 Hậu sai số ngẫu nhiên không tuân theo quy luật chuẩn 103 6.2.2 Cách phát sai số ngẫu nhiên không tuân theo quy luật chuẩn 103 6.3 ĐA CỘNG TUYẾN 6.3.1 Bản chất nguyên nhân đa cộng tuyến 6.3.2 Ước lượng tham số có đa cộng tuyến 6.3.3 Hậu đa cộng tuyến 6.3.4 Cách phát đa cộng tuyến 6.3.5 Cách khắc phục đa cộng tuyến 6.4 PHƯƠNG SAI SAI SỐ THAY ĐỔI 120 6.4.1 Bản chất nguyên nhân phương sai thay đổi 120 99 99 101 101 102 6.1 105 105 107 108 110 116 iv Mục lục 6.4.2 Hậu phương sai thay đổi 6.4.3 Cách phát phương sai thay đổi 6.4.4 Cách khắc phục phương sai thay đổi 6.5 TỰ TƯƠNG QUAN 6.5.1 Bản chất nguyên nhân tượng 6.5.2 Hậu tự tương quan 6.5.3 Cách phát tự tương quan 6.5.4 Các biện pháp khắc phục tự tương quan Tài liệu tham khảo Phụ lục bảng số thống kê tự tương quan 122 123 132 137 137 141 142 149 154 155 KHÁI QUÁT VỀ KINH TẾ LƯỢNG 0.1 KINH TẾ LƯỢNG LÀ GÌ 0.1.1 Một số quan điểm kinh tế lượng Kinh tế lượng dịch từ chữ Econometrics có nghĩa đo lường kinh tế Thuật ngữ A.K Ragnar Frisch (giáo sư kinh tế học người Nay Uy, giải thưởng Nobel kinh tế năm 1969) sử dụng lần vào khoảng năm 1930 Năm 1936, Tinbergen, người Hà Lan trình bày trước hội đồng kinh tế Hà Lan mơ hình kinh tế lượng đầu tiên, mở đầu cho phương pháp nghiên cứu phân tích kinh tế Năm 1937, ơng xây dựng số mơ hình tương tự cho nước Mỹ Năm 1950, nhà kinh tế giải thưởng Nobel Lawrance Klein đưa số mơ hình cho nước Mỹ từ kinh tế lượng phát triển phạm vi tồn giới Tuy nhiên, phạm vi ứng dụng rộng nhiều Một số quan điểm kinh tế lượng trình bày vắn tắt sau: + Kinh tế lượng khoa học nghiên cứu vấn đề thực nghiệm kinh tế + Kinh tế lượng vận dụng thống kê toán kết hợp với số liệu kinh tế để tìm kết số mơ hình tốn nhà kinh tế đề xuất + Kinh tế lượng phương pháp phân tích định lượng vấn đề kinh tế dựa vào việc vận dụng đồng thời lý thuyết thực tế, kết hợp phương pháp suy đốn thích hợp + Kinh tế lượng tập hợp cơng cụ nhằm mục đích dự báo biến kinh tế Tóm lại, kinh tế lượng mơn khoa học đo lường mối quan hệ kinh tế diễn thực tế Kinh tế lượng ngày kết hợp lý thuyết kinh tế đại, thống kê toán học máy vi tính nhằm định lượng mối quan hệ kinh tế, dự báo khả phát triển hay diễn biến tượng kinh tế phân tích sách kinh tế Khái quát kinh tế lượng 0.1.2 Nền tảng kinh tế lượng + Lý thuyết kinh tế (kinh tế vi mô, kinh tế vĩ mô, ): lý thuyết kinh tế phát biểu hay nêu lên chất mối quan hệ kinh tế góc độ định tính Thí dụ lý thuyết kinh tế vi mô khẳng định điều kiện yếu tố khác không thay đổi, lượng cầu loại hàng hóa có quan hệ nghịch biến với giá khơng xác định rõ mặt định lượng Với thay đổi định giá, lượng cầu thay đổi với số lượng cụ thể công việc kinh tế lượng + Mơ hình tốn kinh tế: Các nhà tốn học mơ hình hóa lý thuyết kinh tế dạng mơ hình tốn, khơng quan tâm đến việc kiểm chứng mơ hình lý thuyết kinh tế thực nghiệm Các nhà kinh tế lượng có nhiệm vụ sử dụng phương trình tốn học này, kết hợp với việc kiểm chứng thực nghiệm + Thống kê: Thống kê có vai trò quan trọng việc thu thập, xử lý, trình bày số liệu, nhà thống kê không quan tâm tới việc sử dụng số liệu thu thập để kiểm định lý thuyết kinh tế Tuy nhiên, số liệu trở thành số liệu thô cần thiết nhà kinh tế lượng 0.1.3 Mục đích kinh tế lượng • Thiết lập mơ hình tốn học để mô tả mối quan hệ kinh tế, tức nêu giả thuyết hay giả thiết mối quan hệ biến số kinh tế; • Ước lượng tham số nhằm nhận số đo mức ảnh hưởng biến số; • Kiểm định tính vững giả thuyết đó; • Sử dụng mơ hình kiểm định để đưa dự báo, dự đoán mơ tượng kinh tế; • Đề xuất sách dựa phân tích báo cáo 0.2 PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU CỦA KINH TẾ LƯỢNG Ta minh họa q trình xây dựng áp dụng mơ hình kinh tế lượng sơ đồ hình 0.1 0.2.1 Nêu vấn đề lý thuyết cần nghiên cứu giả thuyết Vấn đề nghiên cứu xuất phát từ thực tế dựa sở lý thuyết kinh tế Các giả thuyết nghiên cứu xây dựng từ kinh nghiệm thực tế từ kết nghiên cứu trước Kết bước ta phải xác định biến kinh tế mối quan hệ biến Thí dụ, nghiên cứu mối quan hệ mức tiêu dùng thu nhập Khái quát kinh tế lượng Hình 0.1 Phương pháp luận nghiên cứu kinh tế lượng hộ gia đình, theo kinh tế học vi mơ ta nêu giả thuyết: mức tiêu dùng hộ gia đình có mối quan hệ phụ thuộc chiều với thu nhập khả dụng hộ gia đình Trên sở lý thuyết này, xác định có hai biến số cần khảo sát, thu nhập tiêu dùng Khi thu nhập thay đổi đơn vị muốn xác định (hay ước lượng) xem tiêu dùng thay đổi (cụ thể đơn vị) Một người nghiên cứu cầu tiền, nhận rằng: mức lãi suất thay đổi hai tháng sau lượng tiền cầu thay đổi Anh ta nêu giả thuyết: thay đổi lãi suất không tác động đến cầu tiền mà sau hai tháng sách ảnh hưởng đến cầu tiền Để xem xét vấn đề này, ta cần có mơ hình để ước lượng kiểm định Đầu ngành phụ thuộc vào hai nhân tố vốn lao động Người ta cần biết với tình hình mở rộng quy mơ có dẫn đến tăng hiệu sản xuất khơng muốn dự tính đầu dựa dự tính vốn lao động Trong trường hợp dùng mơ hình kinh tế lượng để ước lượng hàm sản xuất Từ hàm có câu trả lới xác đáng cho câu hỏi đặt 0.2.2 Thiết lập mơ hình Thiết lập mơ hình tốn học để mô tả quan hệ biến kinh tế Lý thuyết kinh tế cho biết quy luật mối quan hệ biến kinh tế không nêu Khái quát kinh tế lượng cụ thể dạng hàm Kinh tế lượng phải dựa vào học thuyết kinh tế để định dạng mơ hình cho trường hợp cụ thể Chẳng hạn, nghiên cứu mối quan hệ thu nhập tiêu dùng ta dùng hàm tuyến tính để diễn tả mối quan hệ sau: Y = β1 + β2 X (1) đó: biến Y : tiêu dùng (Consumption); biến X : thu nhập (Income); β1 , β2 : tham số hồi quy (là giá trị ta cần xác định) Tuy nhiên, mơ hình tốn nêu khơng phản ánh tình thực tế, với mức thu nhập chi tiêu cho tiêu dùng khác hay nói cách khác, với giá trị X , ta có nhiều giá trị khác Y Vì mối quan hệ biến kinh tế nói chung khơng xác nên mơ hình tốn học túy bị hạn chế Do đó, nhà kinh tế lượng đề xuất mơ hình kinh tế lượng sau: Y = β1 + β2 X + U (2) So với mơ hình tốn (1) mơ hình kinh tế lượng (2) có xuất thành phần U ta gọi số hạng nhiễu (hay sai số ngẫu nhiên) U biến ngẫu nhiên, đại diện cho yếu tố khác ngồi yếu tố thu nhập tác động lên tiêu dùng mà ta chưa phát đơn giản ta khơng đưa vào mơ hình Thí dụ hồn cảnh gia đình, sở thích, tập qn tiêu dùng, ảnh hưởng đến hành vi chi tiêu tiêu dùng không xét tới mô hình Xét ví dụ khác, trường hợp hàm sản xuất nói trên, định dạng mơ hình kinh tế lượng sau: Với Y sản lượng ngành; K vốn L lao động Khi đó, dựa hàm sản xuất Cobb-Douglas đề xuất mơ hình sau: Y = β1 K β2 Lβ3 eU β1 , β2 , β3 tham số; βj > 0, j = 1, 2, 0.2.3 Thu thập, xử lý số liệu Để ước lượng mô hình kinh tế lượng, cần tới số liệu Trong thống kê toán kinh tế lượng, người ta phân biệt số liệu tổng thể số liệu mẫu Số liệu tổng thể số liệu tồn đối tượng ta nghiên cứu Số liệu mẫu số liệu tập hợp tổng thể Thí dụ, để nghiên cứu nhu cầu loại hàng hóa số liệu tổng thể số liệu lượng hàng hóa mua tất khách hàng mua loại hàng Trong thực tế ta thường khơng có điều kiện để thu thập số liệu tổng thể mà thu thập số liệu mẫu 156 Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.13 Giá trị tới hạn chuẩn Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.14 Giá trị tới hạn Student 157 158 Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.15 Giá trị tới hạn F Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.16 Giá trị tới hạn F (tiếp theo) 159 160 Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.17 Giá trị tới hạn F (tiếp theo) Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.18 Giá trị tới hạn F (tiếp theo) 161 162 Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.19 Giá trị tới hạn F (tiếp theo) Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.20 Giá trị tới hạn F (tiếp theo) 163 164 Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.21 Giá trị tới hạn Khi bình phương Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.22 Giá trị tới hạn Khi bình phương (tiếp theo) 165 166 Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.23 Giá trị Durbin-Watson Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.24 Giá trị Durbin-Watson (tiếp theo) 167 168 Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.25 Giá trị Durbin-Watson (tiếp theo) Phụ lục bảng số thống kê Hình 6.26 Giá trị Durbin-Watson (tiếp theo) 169 170 Phụ lục bảng số thống kê ... quan hệ kinh tế, dự báo khả phát triển hay diễn biến tượng kinh tế phân tích sách kinh tế 2 Khái quát kinh tế lượng 0.1.2 Nền tảng kinh tế lượng + Lý thuyết kinh tế (kinh tế vi mô, kinh tế vĩ... QUÁT VỀ KINH TẾ LƯỢNG 0.1 KINH TẾ LƯỢNG LÀ GÌ 0.1.1 Một số quan điểm kinh tế lượng Kinh tế lượng dịch từ chữ Econometrics có nghĩa đo lường kinh tế Thuật ngữ A.K Ragnar Frisch (giáo sư kinh tế học... cứu kinh tế lượng suy xét Từ đời đến nay, kinh tế lượng cung cấp cho nhà kinh tế công cụ sắc bén để đo lường mối quan hệ biến kinh tế Ngày nay, phạm vi ứng dụng kinh tế lượng vượt phạm vi kinh tế,