Math Problem Statement

Решить задачу по Эконометрике, дать пояснения и расчеты

В модели y_i = β_1 + β_2x_i + ε_i выполнены стандартные предпосылки о случайных ошибках ε_i, Var(ε_1) = Var(ε_1 | X) = 2. Найдите E(y_2 - β_2x_2 | X) и Var(y_2 - β_2x_2 | X).

Solution

Давайте решим задачу шаг за шагом.

Дано:

В эконометрической модели: yi=β1+β2xi+εiy_i = \beta_1 + \beta_2 x_i + \varepsilon_i выполнены стандартные предпосылки о случайных ошибках εi\varepsilon_i, и известно, что: Var(ε1)=Var(ε1X)=2.\text{Var}(\varepsilon_1) = \text{Var}(\varepsilon_1 | X) = 2. Необходимо найти:

  1. E(y2β2x2X)E(y_2 - \beta_2 x_2 | X)
  2. Var(y2β2x2X)\text{Var}(y_2 - \beta_2 x_2 | X)

Решение:

1. Найдем E(y2β2x2X)E(y_2 - \beta_2 x_2 | X):

Запишем y2β2x2y_2 - \beta_2 x_2: y2β2x2=β1+β2x2+ε2β2x2=β1+ε2.y_2 - \beta_2 x_2 = \beta_1 + \beta_2 x_2 + \varepsilon_2 - \beta_2 x_2 = \beta_1 + \varepsilon_2. Теперь найдем условное математическое ожидание E(y2β2x2X)E(y_2 - \beta_2 x_2 | X): E(y2β2x2X)=E(β1+ε2X).E(y_2 - \beta_2 x_2 | X) = E(\beta_1 + \varepsilon_2 | X). Так как β1\beta_1 является константой и ε2\varepsilon_2 условно имеет математическое ожидание 0 (выполнены стандартные предпосылки), то: E(β1+ε2X)=β1.E(\beta_1 + \varepsilon_2 | X) = \beta_1. Таким образом: E(y2β2x2X)=β1.E(y_2 - \beta_2 x_2 | X) = \beta_1.

2. Найдем Var(y2β2x2X)\text{Var}(y_2 - \beta_2 x_2 | X):

Вновь запишем y2β2x2=β1+ε2y_2 - \beta_2 x_2 = \beta_1 + \varepsilon_2. Поскольку β1\beta_1 — константа, она не влияет на дисперсию. Следовательно: Var(y2β2x2X)=Var(ε2X).\text{Var}(y_2 - \beta_2 x_2 | X) = \text{Var}(\varepsilon_2 | X). По условию, Var(ε1X)=2\text{Var}(\varepsilon_1 | X) = 2, и так как для всех εi\varepsilon_i дисперсия одинакова, то: Var(y2β2x2X)=2.\text{Var}(y_2 - \beta_2 x_2 | X) = 2.

Ответ:

  1. E(y2β2x2X)=β1E(y_2 - \beta_2 x_2 | X) = \beta_1
  2. Var(y2β2x2X)=2\text{Var}(y_2 - \beta_2 x_2 | X) = 2

Если остались вопросы или нужны дополнительные пояснения — дайте знать!

Вопросы для расширения:

  1. Какое значение имеют стандартные предпосылки в эконометрической модели?
  2. Почему математическое ожидание ошибки условно равно 0?
  3. Каким образом константы влияют на дисперсию в линейных моделях?
  4. Как интерпретировать дисперсию случайных ошибок в контексте реальных данных?
  5. Как проверить выполнение стандартных предпосылок в реальных данных?

Совет:

При работе с эконометрическими моделями важно проверять выполнение стандартных предпосылок (например, гомоскедастичность и отсутствие автокорреляции), чтобы гарантировать корректность выводов.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Econometrics
Linear Regression
Conditional Expectation
Variance

Formulas

y_i = β_1 + β_2x_i + ε_i
Var(ε_1) = Var(ε_1 | X) = 2
E(y_2 - β_2x_2 | X) = β_1
Var(y_2 - β_2x_2 | X) = Var(ε_2 | X) = 2

Theorems

Gauss-Markov Theorem
Linear Regression Assumptions (Homoscedasticity, No Correlation)

Suitable Grade Level

Undergraduate Level