第三节异方差的修正一、当已知时,用加权最小二乘法估计参数以一元线性回归模型为例:经检验存在异方差,且:其中是常数,是的某种函数。12iiiYXu2var()iiu2()ifXiXiu2i(二)加权最小二乘法具体做法1.选取权数并求出加权的残差平方和通常取权数,当越小时,越大。当越大时,越小。将权数与残差平方相乘以后再求和,得到加权的残差平方和:\iw21(1,2,...,)iiwiniw2**212()iiiiiwewYX2iiw2i2.求使满足的根据最小二乘原理,若使得加权残差平方和最小,则:其中:iw2miniiwe*i**1222ˆˆ()()ˆ()****iii**iiβ=Y-βXwX-XY-Yβ=wX-Xiiii**iiwXwYX=,Y=ww以一元线性回归模型为例:经检验存在异方差,且其中是常数,是的某种函数。12iiiYXuiu22var()()iiiufX2σ()ifXiX二、当未知时,用模型变换法求参数估计值2i变换模型时,用除以模型的两端得:记则有:()ifXiii12iiiiYXuβ=+β+f(X)f(X)f(X)f(X)***11;;;()()()()iiiiiiiiiiYXuYXvfXfXfXfX***12iiiYXv随机误差项的方差为经变换的模型的随机误差项已是同方差,常见的设定形式及对应的情况函数形式201()iaaXiv22var()iuivvar()iiX2iXiiuX2iX22iXiiuX2201()iaaX01()iiuaaX21var()var()var()()()iiiiiuvufXfXiiiuv=f(X)()ifXiv2三、模型的对数变换在经济意义成立的情况下,如果对模型:作对数变换,其变量和分别用和代替,即:对数变换后的模型通常可以降低异方差性的影响:◆运用对数变换能使测定变量值的尺度缩小。◆经过对数变换后的线性模型,其残差表示相对误差往往比绝对误差有较小的差异。注意:对变量取对数虽然能够减少异方差对模型的影响,但应注意取对数后变量的经济意义。lniX12iiiY=b+bX+uiYiXlniY12lnlniiiY=b+bX+u