Giáo trình môn học Kinh tế lượng
Kinh tế lượng là gì?
Thuật ngữ tiếng Anh “Econometrics” có nghĩa là đo lường kinh tế1. Thật ra phạm vi của kinh tế lượng
rộng hơn đo lường kinh tế. Chúng ta sẽ thấy điều đó qua một định nghĩa về kinh tế lượng như sau:
“Không giống như thống kê kinh tế có nội dung chính là số liệu thống kê, kinh tế lượng là một môn
độc lập với sự kết hợp của lý thuyết kinh tế, công cụ toán học và phương pháp luận thống kê. Nói rộng
hơn, kinh tế lượng liên quan đến: (1) Ước lượng các quan hệ kinh tế, (2) Kiểm chứng lý thuyết kinh tế
bằng dữ liệu thực tế và kiểm định giả thiết của kinh tế học về hành vi, và (3) Dự báo hành vi của biến số
kinh tế.”2
Sau đây là một số ví dụ về ứng dụng kinh tế lượng.
Ước lượng quan hệ kinh tế
(1) Đo lường mức độ tác động của việc hạ lãi suất lên tăng trưởng kinh tế.
(2) Ước lượng nhu cầu của một mặt hàng cụ thể, ví dụ nhu cầu xe hơi tại thị trường Việt Nam.
(3) Phân tích tác động của quảng cáo và khuyến mãi lên doanh số của một công ty.
Kiểm định giả thiết
(1) Kiểm định giả thiết về tác động của chương trình khuyến nông làm tăng năng suất lúa.
(2) Kiểm chứng nhận định độ co dãn theo giá của cầu về cá basa dạng fillet ở thị trường nội địa.
(3) Có sự phân biệt đối xử về mức lương giữa nam và nữ hay không?
Dự báo
(1) Doanh nghiệp dự báo doanh thu, chi phí sản xuất, lợi nhuận, nhu cầu tồn kho
(2) Chính phủ dự báo mức thâm hụt ngân sách, thâm hụt thương mại, lạm phát
(3) Dự báo chỉ số VN Index hoặc giá một loại cổ phiếu cụ thể như REE.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo trình môn học Kinh tế lượng
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC ..... KHOA .... Giáo trình Kinh tế lượng MỤC LỤC Trang CHƯƠNG 1GIỚI THIỆU 3 1.1.Kinh tế lượng là gì? 3 1.2.Phương pháp luận của Kinh tế lượng 4 1.3.Những câu hỏi đặt ra cho một nhà kinh tế lượng 8 1.4.Dữ liệu cho nghiên cứu kinh tế lượng 8 1.5.Vai trò của máy vi tính và phầm mềm chuyên dụng 9 CHƯƠNG 2ÔN TẬP VỀ XÁC SUẤT VÀ THỐNG KÊ 2.1.Xác suất 11 2.2.Thống kê mô tả 23 2.3.Thống kê suy diễn-Vấn đề ước lượng 25 2.4.Thống kê suy diễn - Kiểm định giả thiết thống kê30 CHƯƠNG 3HỒI QUY HAI BIẾN 3.1.Giới thiệu 39 3.2.Hàm hồi quy tổng thể và hồi quy mẫu 41 3.3.Ước lượng các hệ số của mô hình hồi quy theo phương pháp OLS44 3.4.Khoảng tin cậy và kiểm định giả thiết về các hệ số hồi quy 48 3.5.Định lý Gauss-Markov 52 3.6.Độ thích hợp của hàm hồi quy – R2 52 3.7.Dự báo bằng mô hình hồi quy hai biến 54 3.8.Ý nghĩa của hồi quy tuyến tính và một số dạng hàm thường được sử dụng 56 CHƯƠNG 4MÔ HÌNH HỒI QUY TUYẾN TÍNH BỘI 4.1. Xây dựng mô hình 60 4.2.Ước lượng tham số của mô hình hồi quy bội 61 4.3. 2R và 2R hiệu chỉnh 64 4.4. Kiểm định mức ý nghĩa chung của mô hình 64 4.5. Quan hệ giữa R2 và F 65 4.6. Ước lượng khoảng và kiểm định giả thiết thống kê cho hệ số hồi quy 65 4.7. Biến phân loại (Biến giả-Dummy variable) 66 CHƯƠNG 5GIỚI THIỆU MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN MÔ HÌNH HỒI QUY 5.1. Đa cộng tuyến 72 5.2. Phương sai của sai số thay đổi 74 5.3. Tự tương quan (tương quan chuỗi) 80 5.4. Lựa chọn mô hình 81 CHƯƠNG 6 DỰ BÁO VỚI MÔ HÌNH HỒI QUY 6.1. Dự báo với mô hình hồi quy đơn giản 84 6.2. Tính chất trễ của dữ liệu chuỗi thời gian và hệ quả của nó đến mô hình 84 6.3. Mô hình tự hồi quy 85 6.4. Mô hình có độ trễ phân phối 85 6.5. Ước lượng mô hình tự hồi quy 88 6.6. Phát hiện tự tương quan trong mô hình tự hồi quy 88 CHƯƠNG 7CÁC MÔ HÌNH DỰ BÁO MĂNG TÍNH THỐNG KÊ 7.1. Các thành phần của dữ liệu chuỗi thời gian 90 7.2. Dự báo theo xu hướng dài hạn 92 7.3. Một số kỹ thuật dự báo đơn giản 93 7.4. Tiêu chuẩn đánh giá mô hình dự báo 94 7.5. Một ví dụ bằng số 95 7.6. Giới thiệu mô hình ARIMA 96 Các bảng tra Z, t , F và 2 101 Tài liệu tham khảo 105 1 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1.1. Kinh tế lượng là gì? Thuật ngữ tiếng Anh “Econometrics” có nghĩa là đo lường kinh tế1. Thật ra phạm vi của kinh tế lượng rộng hơn đo lường kinh tế. Chúng ta sẽ thấy điều đó qua một định nghĩa về kinh tế lượng như sau: “Không giống như thống kê kinh tế có nội dung chính là số liệu thống kê, kinh tế lượng là một môn độc lập với sự kết hợp của lý thuyết kinh tế, công cụ toán học và phương pháp luận thống kê. Nói rộng hơn, kinh tế lượng liên quan đến: (1) Ước lượng các quan hệ kinh tế, (2) Kiểm chứng lý thuyết kinh tế bằng dữ liệu thực tế và kiểm định giả thiết của kinh tế học về hành vi, và (3) Dự báo hành vi của biến số kinh tế.”2 Sau đây là một số ví dụ về ứng dụng kinh tế lượng. Ước lượng quan hệ kinh tế (1) Đo lường mức độ tác động của việc hạ lãi suất lên tăng trưởng kinh tế. (2) Ước lượng nhu cầu của một mặt hàng cụ thể, ví dụ nhu cầu xe hơi tại thị trường Việt Nam. (3) Phân tích tác động của quảng cáo và khuyến mãi lên doanh số của một công ty. Kiểm định giả thiết (1) Kiểm định giả thiết về tác động của chương trình khuyến nông làm tăng năng suất lúa. (2) Kiểm chứng nhận định độ co dãn theo giá của cầu về cá basa dạng fillet ở thị trường nội địa. (3) Có sự phân biệt đối xử về mức lương giữa nam và nữ hay không? Dự báo (1) Doanh nghiệp dự báo doanh thu, chi phí sản xuất, lợi nhuận, nhu cầu tồn kho (2) Chính phủ dự báo mức thâm hụt ngân sách, thâm hụt thương mại, lạm phát (3) Dự báo chỉ số VN Index hoặc giá một loại cổ phiếu cụ thể như REE. 1.2. Phương pháp luận của kinh tế lượng Theo phương pháp luận truyền thống, còn gọi là phương pháp luận cổ điển, một nghiên cứu sử dụng kinh tế lượng bao gồm các bước như sau3: (1) Phát biểu lý thuyết hoặc giả thiết. (2) Xác định đặc trưng của mô hình toán kinh tế cho lý thuyết hoặc giả thiết. (3) Xác định đặc trưng của mô hình kinh tế lượng cho lý thuyết hoặc giả thiết. (4) Thu thập dữ liệu. (5) Ước lượng tham số của mô hình kinh tế lượng. (6) Kiểm định giả thiết. (7) Diễn giải kết quả (8) Dự báo và sử dụng mô hình để quyết định chính sách 1.A.Koutsoyiannis, Theory of Econometrics-Second Edition, ELBS with Macmillan-1996, trang 3 2. Ramu Ramanathan, Introductory Econometrics with Applications, Harcourt College Publishers-2002, trang 2. 3 Theo Ramu Ramanathan, Introductory Econometrics with Applications, Harcourt College Publishers-2002 2 Hình 1.1 Phương pháp luận của kinh tế lượng Ví dụ 1: Các bước tiến hành nghiên cứu một vấn đề kinh tế sử dụng kinh tế lượng với đề tài nghiên cứu xu hướng tiêu dùng biên của nền kinh tế Việt Nam. (1) Phát biểu lý thuyết hoặc giả thiết Keynes cho rằng: Qui luật tâm lý cơ sở ... là đàn ông (đàn bà) muốn, như một qui tắc và về trung bình, tăng tiêu dùng của họ khi thu nhập của họ tăng lên, nhưng không nhiều như là gia tăng trong thu nhập của họ.4 Vậy Keynes cho rằng xu hướng tiêu dùng biên(marginal propensity to consume-MPC), tức tiêu dùng tăng lên khi thu nhập tăng 1 đơn vị tiền tệ lớn hơn 0 nhưng nhỏ hơn 1. (2) Xây dựng mô hình toán cho lý thuyết hoặc giả thiết Dạng hàm đơn giản nhất thể hiện ý tưởng của Keynes là dạng hàm tuyến tính. GNPTD 21 β+β= (1.1) Trong đó : 0 < 2β < 1. Biểu diển dưới dạng đồ thị của dạng hàm này như sau: 4 John Maynard Keynes, 1936, theo D.N.Gujarati, Basic Economics, 3rd , 1995, trang 3. Lý thuyết hoặc giả thiết Lập mô hình kinh tế lượng Thu thập số liệu Ước lượng thông số Kiểm định giả thiết Diễn dịch kết quả Xây dựng lại mô hình Dự báo Quyết định chính sách Lập mô hình toán kinh tế 3 1 : Tung độ gốc 2: Độ dốc TD : Biến phụ thuộc hay biến được giải thích GNP: Biến độc lập hay biến giải thích Hình 1. 2. Hàm tiêu dùng theo thu nhập. (3) Xây dựng mô hình kinh tế lượng Mô hình toán với dạng hàm (1.1) thể hiện mối quan hệ tất định(deterministic relationship) giữa tiêu dùng và thu nhập trong khi quan hệ của các biến số kinh tế thường mang tính không chính xác. Để biểu diển mối quan hệ không chính xác giữa tiêu dùng và thu nhập chúng ta đưa vào thành phần sai số: ε+β+β= GNPTD 21 (1.2) Trong đó là sai số, là một biến ngẫu nhiên đại diện cho các nhân tố khác cũng tác động lên tiêu dùng mà chưa được đưa vào mô hình. Phương trình (1.2) là một mô hình kinh tế lượng. Mô hình trên được gọi là mô hình hồi quy tuyến tính. Hồi quy tuyến tính là nội dung chính của học phần này. (4) Thu thập số liệu Số liệu về tiêu dùng và thu nhập của nền kinh tế Việt Nam từ 1986 đến 1998 tính theo đơn vị tiền tệ hiện hành như sau: Năm Tiêu dùng TD, đồng hiện hành Tổng thu nhập GNP, đồng hiện hành Hệ số khử lạm phát 1986 526.442.004.480 553.099.984.896 2,302 1987 2.530.537.897.984 2.667.299.995.648 10,717 1988 13.285.535.514.624 14.331.699.789.824 54,772 1989 26.849.899.970.560 28.092.999.401.472 100 1990 39.446.699.311.104 41.954.997.960.704 142,095 1991 64.036.997.693.440 76.707.000.221.696 245,18 1992 88.203.000.283.136 110.535.001.505.792 325,189 1993 114.704.005.464.064 136.571.000.979.456 371,774 1994 139.822.006.009.856 170.258.006.540.288 425,837 1995 186.418.693.406.720 222.839.999.299.584 508,802 1996 222.439.040.614.400 258.609.007.034.368 540,029 1997 250.394.999.521.280 313.623.008.247.808 605,557 1998 284.492.996.542.464 361.468.004.401.152 659,676 Bảng 1.1. Số liệu về tổng tiêu dùng và GNP của Việt Nam Nguồn : World Development Indicator CD-ROM 2000, WorldBank. TD: Tổng tiêu dùng của nền kinh tế Việt Nam, đồng hiện hành. GNP TD β2=M β1 0 4 GNP: Thu nhập quốc nội của Việt Nam, đồng hiện hành. Do trong thời kỳ khảo sát có lạm phát rất cao nên chúng ta cần chuyển dạng số liệu về tiêu dùng và thu nhập thực với năm gốc là 1989. Năm Tiêu dùng TD, đồng-giá cố định 1989 Tổng thu nhập GNP, đồng-giá cố định 1989 1986 22.868.960.302.145 24.026.999.156.721 1987 23.611.903.339.515 24.888.000.975.960 1988 24.255.972.171.640 26.165.999.171.928 1989 26.849.899.970.560 28.092.999.401.472 1990 27.760.775.225.362 29.526.000.611.153 1991 26.118.365.110.163 31.285.998.882.813 1992 27.123.609.120.801 33.990.999.913.679 1993 30.853.195.807.667 36.735.001.692.581 1994 32.834.660.781.138 39.982.003.187.889 1995 36.638.754.378.646 43.797.002.601.354 1996 41.190.217.461.479 47.888.002.069.333 1997 41.349.567.191.335 51.790.873.128.795 1998 43.126.144.904.439 54.794.746.182.076 Bảng 1.2. Tiêu dùng và thu nhập của Việt Nam, giá cố định 1989 (5) Ước lượng mô hình (Ước lượng các hệ số của mô hình) Sử dụng phương pháp tổng bình phương tối thiểu thông thường (Ordinary Least Squares)5 chúng ta thu được kết quả hồi quy như sau: TD = 6.375.007.667 + 0,680GNP t [4,77][19,23] R2 = 0,97 Ước lượng cho hệ số 1 là =β1ˆ 6.375.007.667 Ước lượng cho hệ số 2 là =β2ˆ 0,68 Xu hướng tiêu dùng biên của nền kinh tế Việt Nam là MPC = 0,68. (6) Kiểm định giả thiết thống kê Trị số xu hướng tiêu dùng biên được tính toán là MPC = 0,68 đúng theo phát biểu của Keynes. Tuy nhiên chúng ta cần xác định MPC tính toán như trên có lớn hơn 0 và nhỏ hơn 1 với ý nghĩa thống kê hay không. Phép kiểm định này cũng được trình bày trong chương 2. (7) Diễn giải kết quả Dựa theo ý nghĩa kinh tế của MPC chúng ta diễn giải kết quả hồi quy như sau: Tiêu dùng tăng 0,68 ngàn tỷ đồng nếu GNP tăng 1 ngàn tỷ đồng. (8) Sử dụng kết quả hồi quy Dựa vào kết quả hồi quy chúng ta có thể dự báo hoặc phân tích tác động của chính sách. Ví dụ nếu dự báo được GNP của Việt Nam năm 2004 thì chúng ta có thể dự báo tiêu dùng của Việt Nam trong năm 2004. Ngoài ra khi biết MPC chúng ta có thể ước lượng số nhân của nền kinh tế theo lý thuyết kinh tế vĩ mô như sau: M = 1/(1-MPC) = 1/(1-0,68) = 3,125 Vậy kết quả hồi quy này hữu ích cho phân tích chính sách đầu tư, chính sách kích cầu 1.3. Những câu hỏi đặt ra cho một nhà kinh tế lượng 1. Mô hình có ý nghĩa kinh tế không? 2. Dữ liệu có đáng tin cậy không? 3. Phương pháp ước lượng có phù hợp không? 5 Sẽ được giới thiệu trong chương 2. 5 4. Kết quả thu được so với kết quả từ mô hình khác hay phương pháp khác như thế nào? 1.4. Dữ liệu cho nghiên cứu kinh tế lượng Có ba dạng dữ liệu kinh tế cơ bản: dữ liệu chéo, dữ liệu chuỗi thời gian và dữ liệu bảng. Dữ liệu chéo bao gồm quan sát cho nhiều đơn vị kinh tế ở một thời điểm cho trước. Các đơn vị kinh tế bao gồm các các nhân, các hộ gia đình, các công ty, các tỉnh thành, các quốc gia Dữ liệu chuỗi thời gian bao gồm các quan sát trên một đơn vị kinh tế cho trước tại nhiều thời điểm. Ví dụ ta quan sát doanh thu, chi phí quảng cáo, mức lương nhân viên, tốc độ đổi mới công nghệ ở một công ty trong khoảng thời gian 1990 đến 2002. Dữ liệu bảng là sự kết hợp giữa dữ liệu chéo và dữ liệu chuỗi thời gian. Ví dụ với cùng bộ biến số về công ty như ở ví dụ trên, chúng ta thu thập số liệu của nhiều công ty trong cùng một khoảng thời gian. Biến rời rạc hay liên tục Biến rời rạc là một biến có tập hợp các kết quả có thể đếm được.Ví dụ biến Quy mô hộ gia đình ở ví dụ mục 1.2 là một biến rời rạc. Biến liên tục là biến nhận kết quả một số vô hạn các kết quả. Ví dụ lượng lượng mưa trong một năm ở một địa điểm. Dữ liệu có thể thu thập từ một thí nghiệm có kiểm soát, nói cách khác chúng ta có thể thay đổi một biến số trong điều kiện các biến số khác giữ không đổi. Đây chính là cách bố trí thí nghiệm trong nông học, y khoa và một số ngành khoa học tự nhiên. Đối với kinh tế học nói riêng và khoa học xã hội nói chung, chúng ta rất khó bố trí thí nghiệm có kiểm soát, và sự thực dường như tất cả mọi thứ đều thay đổi nên chúng ta chỉ có thể quan sát hay điều tra để thu thập dữ liệu. 1.5. Vai trò của máy vi tính và phầm mềm chuyên dụng Vì kinh tế lượng liên quan đến việc xử lý một khối lượng số liệu rất lớn nên chúng ta cần dến sự trợ giúp của máy vi tính và một chương trình hỗ trợ tính toán kinh tế lượng. Hiện nay có rất nhiều phần mềm chuyên dùng cho kinh tế lượng hoặc hỗ trợ xử lý kinh tế lượng. Excel Nói chung các phần mềm bảng tính(spreadsheet) đều có một số chức năng tính toán kinh tế lượng. Phần mềm bảng tính thông dụng nhất hiện nay là Excel nằm trong bộ Office của hãng Microsoft. Do tính thông dụng của Excel nên mặc dù có một số hạn chế trong việc ứng dụng tính toán kinh tế lượng, giáo trình này có sử dụng Excel trong tính toán ở ví dụ minh hoạ và hướng dẫn giải bài tập. Phần mềm chuyên dùng cho kinh tế lượng Hướng đến việc ứng dụng các mô hình kinh tế lượng và các kiểm định giả thiết một cách nhanh chóng và hiệu quả chúng ta phải quen thuộc với ít nhất một phần mềm chuyên dùng cho kinh tế lượng. Hiện nay có rất nhiều phần mềm kinh tế lượng như: Phần mềmCông ty phát triển AREMOS/PC Wharton Econometric Forcasting Associate BASSTALBASS Institute Inc BMDP/PCBMDP Statistics Software Inc DATA-FITOxford Electronic Publishing ECONOMIST WORKSTATIONData Resources, MC Graw-Hill ESPEconomic Software Package ETNew York University EVIEWSQuantitative Micro Software GAUSSAptech System Inc LIMDEPNew York University MATLABMathWorks Inc PC-TSPTSP International P-STATP-Stat Inc SAS/STATVAR Econometrics SCA SYSTEMSAS Institute Inc SHAZAMUniversity of British Columbia SORITECThe Soritec Group Inc 6 SPSSSPSS Inc STATPROPenton Sofware Inc Trong số này có hai phần mềm được sử dụng tương đối phổ biến ở các trường đại học và viện nghiên cứu ở Việt Nam là SPSS và EVIEWS. SPSS rất phù hợp cho nghiên cứu thống kê và cũng tương đối thuận tiện cho tính toán kinh tế lượng trong khi EVIEWS được thiết kế chuyên cho phân tích kinh tế lượng. CHƯƠNG 2 ÔN TẬP VỀ XÁC SUẤT VÀ THỐNG KÊ Biến ngẫu nhiên. Một biến mà giá trị của nó được xác định bởi một phép thử ngẫu nhiên được gọi là một biến ngẫu nhiên. Nói cách khác ta chưa thể xác định giá trị của biến ngẫu nhiên nếu phép thử chưa diễn ra. Biến ngẫu nhiên được ký hiệu bằng ký tự hoa X, Y, Z. Các giá trị của biến ngẫu nhiên tương ứng được biểu thị bằng ký tự thường x, y, z Biến ngẫu nhiên có thể rời rạc hay liên tục. Một biến ngẫu nhiên rời rạc nhận một số hữu hạn(hoặc vô hạn đếm được) các giá trị. Một biến ngẫu nhiên liên tục nhận vô số giá trị trong khoảng giá trị của nó. Ví dụ 2.1. Gọi X là số chấm xuất hiện khi tung một con súc sắc (xí ngầu). X là một biến ngẫu nhiên rời rạc vì nó chỉ có thể nhận các kết quả 1,2,3,4,5 và 6. Ví dụ 2.2. Gọi Y là chiều cao của một người được chọn ngẫu nhiên trong một nhóm người. Y cũng là một biến ngẫu nhiên vì chúng ta chỉ có nhận được sau khi đo đạc chiều cao của người đó. Trên một người cụ thể chúng ta đo được chiều cao 167 cm. Con số này tạo cho chúng ta cảm giác chiều cao là một biến ngẫu nhiên rời rạc, nhưng không phải thế, Y thực sự có thể nhận được bất cứ giá trị nào trong khoảng cho trước thí dụ từ 160 cm đến 170 cm tuỳ thuộc vào độ chính xác của phép đo. Y là một biến ngẫu nhiên liên tục. 2.1. Xác suất 2.1.1 Xác suất biến ngẫu nhiên nhận được một giá trị cụ thể Chúng ta thường quan tâm đến xác suất biến ngẫu nhiên nhận được một ... : Holt Phuơng pháp Holt: )YˆY(YˆYˆ 1t1t1tt −−− −α+= với = 0,6. Mô hình 4: AR Tự hồi quy: 2t21t10t YYYˆ −− β+β+β= Sau khi ước lượng các hệ số của mô hình 1 và 4 dựa trên số liệu đến hết 1992(trong mẫu), chúng ta ước lượng cho cả giai đoạn trước 1993(trong mẫu) và 1993(ngoài mẫu). Chúng ta vẽ đồ thị các dãy số liệu dự báo và số liệu gốc như ở hình 7.5. Kết quả tính toán sai số của các mô hình như sau: Trong mẫu: Mô hình Lin MA Holt AR MSE trong mẫu, đồng^2 2.733 157 2.216 59.629 Ngoài mẫu Mô hình Lin MA Holt AR MSE dự báo, đồng^2 429.043 245.417 216.134 260.392 Trong trường hợp cụ thể của ví dụ này mô trung bình trượt(MA) cho MSE trong mẫu nhỏ nhất nhưng phương pháp Holt lại cho MSE nhỏ nhất ngoài mẫu. 28 Chúng ta sẽ thảo luận về tính dừng khi nghiên cứu mô hình ARIMA. 61 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Jan-90 Jul-90 Jan-91 Jul-91 Jan-92 Jul-92 Jan-93 G iá b ắp c ải , đ ồn g/ kg Dữ liệu gốc Xu hướng tuyến tính Trung bình trượt Phương pháp Holt Tự hồi quy Trong mẫu Ngoài mẫu Hình 7.4. Các phương pháp dự báo đơn giản 7.6. Giới thiệu mô hình ARIMA 7.6.1. Tính dừng của dữ liệu Quá trình ngẫu nhiên(Stochastic process) Bất cứ dữ liệu chuỗi thời gian nào cũng được tạo ra bằng một quá trình ngẫu nhiên. Một dãy số liệu thực tế cụ thể như giá bắp cải từng tháng ở hình 7.1 là kết quả của một quá trình ngẫu nhiên. Đối với dữ liệu chuỗi thời gian, chúng ta có những khái niệm về tổng thể và mẫu như sau: - Quá trình ngẫu nhiên là một tổng thể. - Số liệu thực tế sinh ra từ quá trình ngẫu nhiên là mẫu. Tính dừng(Stationary) Một quá trình ngẫu nhiên được gọi là có tính dừng khi nó có các tính chất sau: - Kỳ vọng không đổi theo thời gian, E(Yt) = . - Phương sai không đổi theo thời gian, Var(Yt) = E(Yt-) = 2. - Đồng phương sai chỉ phụ thuộc khoảng cách của độ trễ mà không phụ thuộc thời điểm tính đồng phương sai đó, k = E[(Yt-)(Yt-k-)] không phụ thuộc t. Lưu ý: Chúng ta có thể biến dữ liệu chuỗi thời gian từ không có tính dừng thành có tính dừng bằng cách lấy sai phân của nó. wt = Yt-Yt-1: Sai phân bậc nhất 1tt 2 t www −−= : Sai phân bậc hai 7.6.2. Hàm tự tương quan và hàm tự tương quan mẫu Hàm tự tương quan(ACF) ở độ trễ k được ký hiệu là kρ được định nghĩa như sau: ( )( )[ ] ( )[ ]2t ktt0kk YE YYE μ− μ−μ−=γγ=ρ − (7.11) Tính chất của ACF - kρ không có thứ nguyên. - Giá trị của kρ nằm giữa -1 và 1. Trong thực tế chúng ta chỉ có thể có số liệu thực tế là kết quả của quá trình ngẫu nhiên, do đó chúng chỉ có thể tính toán được hàm tự tương quan mẫu(SAC), ký hiệu là kr . 62 0 k k ˆ ˆ r γ γ= với n )YY)(YY( ˆ kttk ∑ −−=γ − và n )YY( ˆ 2 t 0 ∑ −=γ Độ lệch chuẩn hệ số tự tương quan mẫu s(rj) = n r21 1j 1i 2 i∑− = + (7.12) Trị thống kê t tk = )r(s r k k (7.13) Với cỡ mẫu lớn thì tk ~ Z nên với t > 1,96 thì rk khác không có ý nghĩa thống kê, khi đó người ta gọi rk là 1 đỉnh. Các phần mềm kinh tế lượng sẽ tính toán cho chúng ta kết quả của SAC và các giá trị đến hạn(hoặc trị thống kê t) của nó ứng với mức ý nghĩa = 5%. Thống kê Ljung-Box 2 m m 1k 2 k ~ kn r)2n(nLB χ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ −+= ∑= (7.14) n là cỡ mẫu m là chiều dài của độ trễ H0: Tất cả các kr đều bằng 0. H1: Không phải tất cả các kr đều bằng 0. Nếu LB > 2 1,m α−χ thì ta bác bỏ H0. Một số phần mềm kinh tế lượng có tính toán trị thống kê LB. 7.6.3. Hàm tự tương quan riêng phần (PACF) Hệ số tự tương quan riêng phần với độ trễ k đo lường tương quan của Yt-k với Yt sau khi loại trừ tác động tương quan của tất các các độ trễ trung gian. Công thức tính PACF như sau ∑ ∑ − = − − = −− − − = 1k 1j jj,jk 1k 1j jkj,1kk kk rr1 rrr r (7.15) Độ lệch chuẩn của rkk29 n 1)r(s kk = (7.16) Trị thống kê t )r(s rt kk kk kk = (7.17) Với cỡ mẫu lớn thì tkk~ Z nên với tkk> 1,96 thì rkk khác không có ý nghĩa thống kê, khi đó người ta gọi rkk là 1 đỉnh. Các chương trình kinh tế lượng có thể tính toán cho chúng ta các giá trị PACF, các giá trị tới hạn hay trị thống kê t. 7.6.4. Mô hình AR, MA và ARMA 29 Công thức tính độ lệch chuẩn của rkk phụ thuộc vào bậc của sai phân. Công thức trình bày ở trên là công thức gần đúng với số quan sát đủ lớn. 63 Xét quá trình ngẫu nhiên có tính dừng với dữ liệu chuỗi thời gian Yt có E(Yt) = và sai số ngẫu nhiên t có trung bình bằng 0 và phương sai 2(nhiễu trắng). Mô hình tự hồi quy (AR-Autoregressive Model) Mô hình tự hồi quy bậc p được ký hiệu là AR(p) có dạng tptp2t21t1t )Y()Y()Y()Y( ε+μ−α+⋅⋅⋅+μ−α+μ−α=μ− −−− tptp2t21t1p21t YYY)1(Y ε+α+⋅⋅⋅+α+α+α−⋅⋅⋅−α−α−μ= −−− (7.17) Nhận dạng mô hình AR(p): PACF có đỉnh đến độ trễ p và SAC suy giảm nhanh ngay sau độ trễ thứ nhất thì mô hình dự báo có dạng tự hồi quy bậc p. Mô hình trung bình trượt(MA-Moving average Model) Mô hình trung bình trượt bậc q được ký hiệu là MA(q) có dạng qtq1t1ttY −− εβ+⋅⋅⋅+εβ+ε+μ= (7.18) với là hằng số, t là nhiễu trắng. Nhận dạng mô hình MA(q): SAC có đỉnh đến độ trễ q và SPAC suy giảm nhanh ngay sau độ trễ thứ nhất. Mô hình kết hợp tự hồi quy kết hợp trung bình trượt(ARMA) Mô hình có tự hồi quy bậc p và trung bình trượt bậc q được ký hiệu là ARMA(p,q) có dạng qtq1t1tptp2t21t1t YYYY −−−−− εβ+⋅⋅⋅+εβ+ε+α+⋅⋅⋅+α+α+δ= (7.19) Nhận dạng mô hình ARMA(p,q): cả SAC và SPAC đều có giá trị giảm dần theo hàm mũ. Nhận dạng đúng p và q đòi hỏi phải có nhiều kinh nghiệm. Trong thực hành người ta chọn một vài mô hình ARMA và lựa chọn mô hình tốt nhất. 7.6.5. Mô hình ARIMA và SARIMA ARIMA Đa số dữ liệu kinh tế theo chuỗi thời gian không có tính dừng(stationary) mà có tính kết hợp(integrated). Để nhận được dữ liệu có tính dừng, chúng ta phải sử dụng sai phân của dữ liệu. Các bậc sai phân Sai phân bậc 0 là I(0): chính là dữ liệu gốc Yt. Sai phân bậc 1 là I(1): wt = Yt – Yt-1. Sai phân bậc 2 là I(2): w2t = wt – wt-1 Sai phân bậc d ký hiệu I(d). Mô hình ARMA(p,q) áp dụng cho I(d) được gọi là mô hình ARIMA(p,d,q). SARIMA Trong mô hình ARIMA nếu chúng ta tính toán sai phân bậc nhất với độ trễ lớn hơn 1 để khử tính mùa vụ như sau wt = Yt – Yt-s, với s là số kỳ giữa các mùa thì mô hình được gọi là SARIMA hay ARIMA có tính mùa vụ. 7.6.6. Phương pháp luận Box-Jenkins Phương pháp luận Box-Jenkins cho mô hình ARIMA có bốn bước như sau: Bước 1: Xác lập mô hình ARIMA(p,d,q) - Dùng các đồ thị để xác định bậc sai phân cần thiết để đồ thị có tính dừng. Giả sử dữ liệu dùng ở I(d). Dùng đồ thị SAC và SPAC của I(d) để xác định p và q. - Triển khai dạng của mô hình. Bước 2: Tính toán các tham số của mô hình. Trong một số dạng ARIMA đơn giản chúng ta có thể dùng phương pháp bình phương tối thiểu. Một số dạng ARIMA phức tạp đòi hỏi phải sử dụng các ước lượng phi tuyến. Chúng ta không phải lo lắng về việc ước lượng tham số vì các phần mềm kinh tế lượng sẽ tính giúp chúng ta. Quay lại bước 1 xây dựng mô hình với cặp (p,q) khác dường như cũng phù hợp. Giả sử chúng ta ước lượng được m mô hình ARIMA. Bước 3: Kiểm tra chẩn đoán So sánh các mô hình ARIMA đã ước lượng với các mô hình truyền thống(tuyến tính, đường xu hướng, san bằng số mũ,) và giữa các mô hình ARIMA với nhau để chọn mô hình tốt nhất. Bước 4: Dự báo Trong đa số trường hợp mô hình ARIMA cho kết quả dự báo ngắn hạn đáng tin cậy nhất trong các phương pháp dự báo. Tuy nhiên giới hạn của của ARIMA là: 64 - Số quan sát cần cho dự báo phải lớn. - Chỉ dùng để dự báo ngắn hạn - Không thể đưa các yếu tố thay đổi có ảnh hưởng đến biến số cần dự báo của thời kỳ cần dự báo vào mô hình. Xây dựng mô hình ARIMA theo phương pháp luận Box-Jenkins có tính chất nghệ thuật hơn là khoa học, hơn nữa kỹ thuật và khối lượng tính toán khá lớn nên đòi hỏi phải có phần mềm kinh tế lượng chuyên dùng. MỘT SỐ GIÁ TRỊ Z THƯỜNG ĐƯỢC SỬ DỤNG 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 Z f(Z) α Z1-α 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 Z f(Z) α/2α/2 Zα/2 Z1-α/2 Mức ý nghĩa Kiểm định 1 đuôi Kiểm định 2 đuôi Z Z 1% 2,326 2,576 5% 1,645 1,960 10% 1,282 1,645 20% 0,842 1,282 Nguồn: hàm Normsinv của Excel. 65 MỘT SỐ GIÁ TRỊ t THƯỜNG ĐƯỢC SỬ DỤNG t f(t) α/2 t1-α/2 α/2 tα/2 Mức ý nghĩa Bậc tự do 1% 5% 10% 20% 63,656 12,706 6,314 3,078 2 9,925 4,303 2,920 1,886 3 5,841 3,182 2,353 1,638 4 4,604 2,776 2,132 1,533 5 4,032 2,571 2,015 1,476 6 3,707 2,447 1,943 1,440 7 3,499 2,365 1,895 1,415 8 3,355 2,306 1,860 1,397 9 3,250 2,262 1,833 1,383 10 3,169 2,228 1,812 1,372 11 3,106 2,201 1,796 1,363 12 3,055 2,179 1,782 1,356 13 3,012 2,160 1,771 1,350 14 2,977 2,145 1,761 1,345 15 2,947 2,131 1,753 1,341 16 2,921 2,120 1,746 1,337 17 2,898 2,110 1,740 1,333 18 2,878 2,101 1,734 1,330 19 2,861 2,093 1,729 1,328 20 2,845 2,086 1,725 1,325 21 2,831 2,080 1,721 1,323 22 2,819 2,074 1,717 1,321 23 2,807 2,069 1,714 1,319 24 2,797 2,064 1,711 1,318 25 2,787 2,060 1,708 1,316 26 2,779 2,056 1,706 1,315 27 2,771 2,052 1,703 1,314 66 28 2,763 2,048 1,701 1,313 29 2,756 2,045 1,699 1,311 30 2,750 2,042 1,697 1,310 >30 2,576 1,960 1,645 1,282 Nguồn: hàm Tinv của Excel. MỘT SỐ GIÁ TRỊ F TỚI HẠN TRÊN THƯỜNG ĐƯỢC SỬ DỤNG Mức ý nghĩa = 5% df1 df2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 4,96 4,10 3,71 3,48 3,33 3,22 3,14 3,07 3,02 2,98 11 4,84 3,98 3,59 3,36 3,20 3,09 3,01 2,95 2,90 2,85 12 4,75 3,89 3,49 3,26 3,11 3,00 2,91 2,85 2,80 2,75 13 4,67 3,81 3,41 3,18 3,03 2,92 2,83 2,77 2,71 2,67 14 4,60 3,74 3,34 3,11 2,96 2,85 2,76 2,70 2,65 2,60 15 4,54 3,68 3,29 3,06 2,90 2,79 2,71 2,64 2,59 2,54 16 4,49 3,63 3,24 3,01 2,85 2,74 2,66 2,59 2,54 2,49 17 4,45 3,59 3,20 2,96 2,81 2,70 2,61 2,55 2,49 2,45 18 4,41 3,55 3,16 2,93 2,77 2,66 2,58 2,51 2,46 2,41 19 4,38 3,52 3,13 2,90 2,74 2,63 2,54 2,48 2,42 2,38 20 4,35 3,49 3,10 2,87 2,71 2,60 2,51 2,45 2,39 2,35 21 4,32 3,47 3,07 2,84 2,68 2,57 2,49 2,42 2,37 2,32 22 4,30 3,44 3,05 2,82 2,66 2,55 2,46 2,40 2,34 2,30 23 4,28 3,42 3,03 2,80 2,64 2,53 2,44 2,37 2,32 2,27 24 4,26 3,40 3,01 2,78 2,62 2,51 2,42 2,36 2,30 2,25 25 4,24 3,39 2,99 2,76 2,60 2,49 2,40 2,34 2,28 2,24 26 4,23 3,37 2,98 2,74 2,59 2,47 2,39 2,32 2,27 2,22 27 4,21 3,35 2,96 2,73 2,57 2,46 2,37 2,31 2,25 2,20 28 4,20 3,34 2,95 2,71 2,56 2,45 2,36 2,29 2,24 2,19 29 4,18 3,33 2,93 2,70 2,55 2,43 2,35 2,28 2,22 2,18 30 4,17 3,32 2,92 2,69 2,53 2,42 2,33 2,27 2,21 2,16 31 4,16 3,30 2,91 2,68 2,52 2,41 2,32 2,25 2,20 2,15 32 4,15 3,29 2,90 2,67 2,51 2,40 2,31 2,24 2,19 2,14 33 4,14 3,28 2,89 2,66 2,50 2,39 2,30 2,23 2,18 2,13 0 F1−α/2 67 34 4,13 3,28 2,88 2,65 2,49 2,38 2,29 2,23 2,17 2,12 35 4,12 3,27 2,87 2,64 2,49 2,37 2,29 2,22 2,16 2,11 36 4,11 3,26 2,87 2,63 2,48 2,36 2,28 2,21 2,15 2,11 37 4,11 3,25 2,86 2,63 2,47 2,36 2,27 2,20 2,14 2,10 38 4,10 3,24 2,85 2,62 2,46 2,35 2,26 2,19 2,14 2,09 39 4,09 3,24 2,85 2,61 2,46 2,34 2,26 2,19 2,13 2,08 40 4,08 3,23 2,84 2,61 2,45 2,34 2,25 2,18 2,12 2,08 Nguồn: hàm Finv của Excel. MỘT SỐ GIÁ TRỊ TỚI HẠN TRÊN THƯỜNG ĐƯỢC SỬ DỤNG Mức ý nghĩa = 5% df 1% 5% 10% 20% 2 9,21 5,99 4,61 3,22 3 11,34 7,81 6,25 4,64 4 13,28 9,49 7,78 5,99 5 15,09 11,07 9,24 7,29 6 16,81 12,59 10,64 8,56 7 18,48 14,07 12,02 9,80 8 20,09 15,51 13,36 11,03 9 21,67 16,92 14,68 12,24 10 23,21 18,31 15,99 13,44 11 24,73 19,68 17,28 14,63 12 26,22 21,03 18,55 15,81 13 27,69 22,36 19,81 16,98 14 29,14 23,68 21,06 18,15 15 30,58 25,00 22,31 19,31 16 32,00 26,30 23,54 20,47 17 33,41 27,59 24,77 21,61 18 34,81 28,87 25,99 22,76 19 36,19 30,14 27,20 23,90 20 37,57 31,41 28,41 25,04 21 38,93 32,67 29,62 26,17 22 40,29 33,92 30,81 27,30 23 41,64 35,17 32,01 28,43 24 42,98 36,42 33,20 29,55 25 44,31 37,65 34,38 30,68 26 45,64 38,89 35,56 31,79 27 46,96 40,11 36,74 32,91 28 48,28 41,34 37,92 34,03 29 49,59 42,56 39,09 35,14 30 50,89 43,77 40,26 36,25 31 52,19 44,99 41,42 37,36 32 53,49 46,19 42,58 38,47 0 χ21−α α 68 33 54,78 47,40 43,75 39,57 34 56,06 48,60 44,90 40,68 35 57,34 49,80 46,06 41,78 36 58,62 51,00 47,21 42,88 37 59,89 52,19 48,36 43,98 38 61,16 53,38 49,51 45,08 39 62,43 54,57 50,66 46,17 40 63,69 55,76 51,81 47,27 Nguồn: Hàm Chiinv của Excel TÀI LIỆU THAM KHẢO 1) PGS.TS. Vũ Thiếu, TS. Nguyễn Quang Dong, TS. Nguyễn Khắc Minh Kinh tế lượng NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà nội-1996 2) TS. Bùi Phúc Trung Giáo trình Kinh tế lượng Trường Đại học Kinh tế TP Hồ Chí Minh-2001 3) TS. Nguyễn Thống Kinh tế lượng ứng dụng NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh-2000 4) TS. Nguyễn Quang Dong Bài tập Kinh tế lượng với sự trợ giúp của phần mềm Eviews NXB Khoa học và kỹ thuật-2002 5) TS. Nguyễn Quang Dong Kinh tế lượng nâng cao NXB Khoa học và kỹ thuật-2002 6) Loan Lê Hệ thống dự báo điều khiển kế hoạch ra quyết định NXB Thống Kê-2001 7) Lê Thanh Phong Hướng dẫn sử dụng SPSS for Windows V.10 Đại học Cần Thơ-2001 8) PGS. Đặng Hấn Xác suất thống kê NXB Thống kê-1996 9) PGS. Đặng Hấn Bài tập xác suất thống kê NXB Thống kê-1996 10) Nguyễn Đình Trí, Tạ Văn Dĩnh và Nguyễn Hồ Quỳnh Toán học cao cấp NXB Giáo Dục-1998 11) Đỗ Công Khanh Giải tích một biến Tủ sách Đại học đại cương TP Hồ Chí Minh-1997 12) Đỗ Công Khanh Giải tích nhiều biến Tủ sách Đại học đại cương TP Hồ Chí Minh-1997 13) Bùi Văn Mưa Logic học Đại học Kinh tế TP Hồ Chí Minh-1998 14) Cao Hào Thi, Lê Nguyễn Hậu, Tạ Trí Nhân, Võ Văn Huy và Nguyễn Quỳnh Mai Crystal Ball- Dự báo và phân tích rủi ro cho những người sử dụng bảng tính Chương trình giảng dạy kinh tế Fulbright Việt nam-1995 15) Đoàn Văn Xê Kinh tế lượng 69 Đại học Cần thơ 1993 16) Ban biên dịch First News EXCEL toàn tập Nhà Xuất Bản Trẻ-2001 17) TS.Phan Hiếu Hiền Phương pháp bố trí thí nghiệm và xử lý số liệu(Thống kê thực nghiệm) NXB Nông Nghiệp 2001. 18) Chris Brooks Introductory Econometrics for Finance Cambridge University Press-2002 19) A.Koutsoyiannis Theory of Econometrics-Second Edition ELBS with Macmillan-1996 20) Damodar N. Gujarati Basic Econometrics-Second Edition McGraw-Hill Inc -1988 21) Damodar N. Gujarati Basic Econometrics-Third Edition McGraw-Hill Inc -1995 22) Damodar N. Gujarati Basic Econometrics-Student solutions manual to accompany McGraw-Hill Inc-1988 23) Ernst R. Berndt The Practice of Econometrics: Classic and Contemporary MIT-1991 24) William E. Griffiths, R. Carter Hill, George G.Judge Learning and Practicing Econometrics John Wiley & Sons-1993 25) Daniel Westbrook Applied Econometrics with Eviews Fulbright Economics Teaching Program-2002 26) Ramu Ramanathan Introductory Econometrics with Applications Harcourt College Publishers-2002 27) Robert S.Pindyck and Daniel L.Rubinfeld Econometric Models and Economics Forcasts-Third Edition McGraw-Hill Inc-1991 28) Kwangchai A.Gomez and Arturo A.Gomez Statistical Procedures for Agricultural Research John Wiley & Sons-1983 29) Chandan Mukherjee, Howard White and Marc Wuyts Data Analysis in Development Economics Draft -1995 30) Aswath Damodaran Corporate Finance-Theory and Practice John Willey & Sons, Inc - 1997
File đính kèm:
- giao_trinh_mon_hoc_kinh_te_luong.pdf