- •6 Динамічні регресійні моделі
- •6.1 Авторегресійна модель із розподіленим лагом
- •6.1.1 Модель розподіленого лага
- •6.1.1.1 Поліноміальний лаг
- •6.1.1.2 Експонентний лаг (геометричний лаг)
- •Ar модель із розподіленим лагом
- •6.2 Детерміновані і стохастичні тренди
- •6.2.1 Модель випадкового пошуку
- •6.1.2 Модель часткового пристосування
- •6.1.3 Модель адаптивних очікувань
- •6.1.4 Модель виправлення помилок
- •Стохастичний тренд
- •6.2.2 Модель випадкового блукання із дрейфом
- •6.2.3 Модель випадкового пошуку із шумом
- •Усунення тренда
- •6.3 Коінтеграція
- •6.3.1 Визначення одиничних корінь методом Дикі-Фулера
- •6.3.2 Концепція коінтеграція
- •6.3.3 Тестування коінтеграції ( Энгла-Грейнджера)
6.1.2 Модель часткового пристосування
Запишемо цю модель так:
(9)
-
бажаний рівень величини Y (desired)
- швидкість пристосування.
Якщо μ=1,
то пристосування відбувається миттєво,
тоді
завжди рівняється Y.
Якщо виключити із другого рівняння
спостережувану величину
,
то можна привести модель до виду, зручному
для оцінювання:
(10)
Це є модель ADL (1,1) з коефіцієнтом при поточному значенні X, рівному 0, тобто це теж окремий випадок ADL.
6.1.3 Модель адаптивних очікувань
Виходить при введенні в економічні моделі очікувань економічних суб'єктів. Адаптивні очікування деякої величини формуються тільки на основі минулих значень цієї величини. Позначимо через
очікуване значення величини X.
Тоді:
(11)
Помилка в очікуваннях у попередній період приводить до коректування очікувань:
(12)
-
швидкість пристосування очікувань.
Якщо , очікування завжди дорівнюють дійсній величині, тобто . Вирішимо це різницеве рівняння за допомогою лагового оператора. З вираження (12) одержуємо, що:
(т.п. виключимо в (11) очікуване значення ).
Підставимо це вираження в рівняння (11) і одержимо модель адаптивних очікувань у формі моделі з геометричним розподіленим лагом, тобто
Перетворення Койко дає іншу форму моделі адаптивних очікувань: ADL(1,0) з МА(1)-помилкою без обмежень на коефіцієнти, у такий спосіб після перетворення Койко одержуємо:
(13)
6.1.4 Модель виправлення помилок
ECM - error correction model.
У динамічних регресійних моделям важливо розрізняти довгострокову й короткострокову динаміку.
- модель ADL(1,1) (8)
У довгостроковому аспекті:
Нехай установилися стаціонарні
рівні Х и В (
):
перестала
фігурувати, тому що встановлюється
стаціонарний рівень.
(14)
(15)
Ця модель описує довгостроковий
стаціонарний стан економічного процесу.
-
це коефіцієнт довгострокового впливу
X на Y.
Модель ADL(1,1) можна привести до виду, що відбиває короткострокову динаміку економічної системи, і в такий спосіб одержуємо так звану модель виправлення помилок.
Для цього з вираження (8)
потрібно відняти
в лівій і в правій частині. Потім відняти
й прибувати
,
тоді одержимо:
= з обліком (15) =
це модель виправлення помилок.
Трактування моделі:
Якщо в попередній період змінна Y
відхилилися від свого довгострокового
значення
,
то член (
) коректує динаміку в потрібному напрямку.
Але для цього необхідно, щоб
.
Буває, що з теорії відомо, що
.
І часто саме таку модель називають ECM.
Нескладно побачити, що модель частково пристосування й модель адаптивних очікувань є часткою случаємо виправлення помилок, причому не тільки формально математично, але й по економічному змісті.
Наприклад, модель часткового пристосування у формі ECM виглядає в такий спосіб:
6.2 Детерміновані і стохастичні тренди
Приклади з детермінованими трендами:
- лінійний тренд
- поліноміальний тренд.
Кожне із цих рівнянь може
бути розширено лаговими значеннями
послідовності
або послідовності
.
Стохастичні тренди нам поки не знайомі.
6.2.1 Модель випадкового пошуку
Розглянемо модель
, (1)
що є часткою случаємо
AR(1)-процесу (
).
Якщо
- відома початкова умова, загальне
рішення рівняння може бути представлене
у вигляді так званої моделі
випадкового блукання
(random walk model)
взявши математичні очікування, ми одержуємо:
т.п. середнє значення випадкового
блукання дорівнює константі. Однак всі
стохастичні зміни (перегони) мають
неослабний вплив на послідовність
.
Якщо відомі перші t реалізацій процесу
(послідовності)
,
умовне математичне
очікування
дорівнює
Аналогічно, умовне математичне
очікування
(для будь-яких S>0)
так що
Умовний математичні очікування
для всіх значень
(S>0) рівні
.
Однак коливання (перегони)
(мають) впливають на послідовність
.
Помітимо, що дисперсія залежить від
часу
Тому
.
Т.к. дисперсія – не константа
(
), процес випадкового блукання (не є
стаціонарним) нестаціонарні. Більше
того, при
,
дисперсія
також прагнути до нескінченності.
Отже, випадкове блукання «ізвивається», «бродить» без якої-небудь явної тенденції до збільшення (росту) або зниженню.
Цікаво розглядати коваріациею
між
і
.
Тому що середнє значення - константа,
можна записати:
Таким чином, коефіцієнт кореляції дорівнює:
(2)
Цей результат відіграє важливу роль у дослідженні нестаціонарних рядів.
Для невеликих значень
приблизно дорівнює 1. У міру збільшення
S значення
повільно зменшується, отже, у вибіркових
даних, автокореляційна функція процесу
випадкового блукання має слабку тенденцію
до загасання.
Таким чином, неможливо
використовувати автокореляційну функцію
для диференціації процесів з одиничним
коренем (
) і процесів, у яких
близько до одиниці.
