理论教育 线性回归方程显著性检验 - 统计学

线性回归方程显著性检验 - 统计学

时间:2023-08-04 理论教育 版权反馈
【摘要】:对线性回归模型进行显著性检验,除了t 检验外,还有F 检验,它是对回归方程的显著性进行检验。其检验的方法基本与简单线性回归基本相同,只是对每一个偏回归系数b1、b2都要分别做显著性检验。同一元线性回归一样,F 检验是用来检验回归方程的显著性。

线性回归方程显著性检验 - 统计学

1.简单线性回归方程显著性检验

对于变量x 和y,一元直线回归方程=a +bx 根据样本的数据计算,其抽取的样本带有随机性,而且,根据一个样本计算的结果是否具有代表性,能否准确描述变量x 和y 之间的关系,即x 和y 之间的关系是否真的存在直线函数,这都需要进行检验,这就是所称的对=a +bx 的显著性检验。

根据样本,得出变量x 和y 之间的回归直线为=a +bx。而总体变量x 和y 之间的回归直线为y=A +Bx。

因此,可以认为a、b 是A、B 的估计值,如何检验估计的可靠性,主要有t 检验和F 检验两种办法。如果总体变量x 和y 之间不存在直线关系,则意味着B=0,即根据样本计算的回归直线方程:=a +bx 并不“显著”。因而对一元直线回归模型的检验最主要的是对回归系数b 进行检验。

(1)t 检验。t 检验用来检验回归系数b 的显著性。具体步骤和方法如下分述。

①提出假设,即H0:B=0,H0:B≠0。

②构造t 统计量,即:

式中,σb为回归系数b 的标准差,可以证明其计算公式为:

【例8-10】 在【例8-4】 中的一元直线回归方程=106.68-6.46x 的回归系数为b=-6.46,对其进行显著性检验(α=0.05)。

可见,即总体回归系数B=0 的可能性小于5%,因而拒绝H0∶B=0,认为根据样本计算的回归系数b 是显著的,这进一步说明了月产量和单位成本间确实存在线性关系,产量是影响单位成本的显著因素。

(2)F 检验。对线性回归模型进行显著性检验,除了t 检验外,还有F 检验,它是对回归方程的显著性进行检验。具体步骤和方法如下分述。

①提出假设,即“H0:方程不显著”“H1:方程显著”。

②构造统计量F,即:

可以证明,若回归方程的判定系数为R2,则:

③根据给定的显著性水平为α,在t 表中查找临界值Fα(1,n-2)。

若F >Fα,则拒绝原假设“H0:方程不显著”,检验通过;若F <Fα,则接受原假设“H0:方程不显著”,即认为线性方程不显著。

需要指出的是,在一元直线回归中,F 检验和t 检验是等价的,任一种检验通过,另一种必然通过。(www.daowen.com)

2.二元线性回归方程的显著性检验

y 和变量x1、x2的二元线性回归模型=a +b1x1+b2x2是否显著,要看总体中是否有y=A +B1x1+B2x2这样的关系。若这种关系不成立,则=a +b1x1+b2x2不显著。

(1)t 检验。其检验的方法基本与简单线性回归基本相同,只是对每一个偏回归系数b1、b2都要分别做显著性检验。具体步骤和方法如下分述。

①提出假设:(i=1,2)

②构造统计量ti,即:

式中,σbi为回归系数bi的标准差。

在实际的统计研究中,对于二元线性回归方程的t 检验一般不用人工计算,有多种软件(如Excel、SPSS 等)可以代替人工进行烦琐的计算,从而直接得出所需要的结果。

(2)F 检验。

同一元线性回归一样,F 检验是用来检验回归方程的显著性。

①提出假设:

②构造F 统计量:

式中,k 为自变量的个数,在二元线性回归方程中k=2。

可以证明,若回归方程的判定系数为R2,则:

③根据给定的显著性水平α,在t 表中查找临界值Fα(2,n-3)。

④判断:若F >Fα,则拒绝原假设“H0:方程不显著”,检验通过;若F <Fα,则接受原假设“H0:方程不显著”,即认为线性方程不显著。

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