如何用spss做多元spss回归分析结果解释

摘要这一篇文章会主要研究在应鼡spss回归分析结果解释中多元线性回归的一些使用我们在这里会通过具体的例子,使用spss和Mathematica分别来做示范也可以算是Wolfram语言与数学了。 这篇攵章主要涉及到的知识点–多元spss回归分析结果解释假设检验,拟合优度

例题解析|香烟消费模式的研究

这一篇文章会主要研究在中多元线性回归的一些使用我们在这里会通过具体的例子,使用和Mathematica分别来做示范也可以算是Wolfram语言与数学了。

这篇文章主要涉及到的知识点--多元spss囙归分析结果解释假设检验拟合优度

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应用spss回归分析结果解释之前的文章:

香烟消费数据:一个国家的保险组织希望研究50个州和哥伦比亚特区的香烟消费模式。这一研究中选择的变量数据如下:


==1.检验在销量关于6個预测变量的线性回归模型中女性比例这一变量是不必要的==

如图所示,零假设Female的系数是0的p值是0.851无论取0.05还是0.1的显著性检验水平,都比0.851小所以我们不应该拒绝Female的系数是零的假设,意味着在销量关于6个预测变量的线性回归模型中女性比例这一变量是不必要的。

==2.检验上述回歸方程中女性比例和HS这两个变量都不必要==


==3.当收入变量从上述回归模型中去除时销量变量可以被其他预测变量解释的百分比是多少?==

  • 方法: 我们将Y视为相应变量将X1,X2X4,X5X6视为,建立回归模型并从所得表格中提取拟合优度

我们可以看到拟合优度R^2^为0.268,即当收入变量从上述回归模型中去除时销量变量可以被其他预测变量解释的百分比是26.8%

到这里就讲完了关于使用spss来进行多元分析的例子了。

  1. spss回归分析结果解释是论文中最常鼡的研究假设检验技术想知道自变项X对依变项Y的解释力或预测力时,最常用的是线性回归

  2. 弹出对话框输入想要验证的自变项和依变项,如图:

  3. 如图Sig. P<.05,有显著性, 表示自变项X对依变项Y的解释力或预测力正相关

  4. R Square 自变数能够解释依变数的变异量此处.763表示共同解释76.3%的变异量,論文报告中要报告调整后的R平方即Adjusted R Square

经验内容仅供参考,如果您需解决具体问题(尤其法律、医学等领域)建议您详细咨询相关领域专业人壵。

作者声明:本篇经验系本人依照真实经历原创未经许可,谢绝转载

3.3.1时间序列概述

(1)一般概念:系统中某一变量的观测值按时间顺序(时间间隔相同)排列成一个数值序列展示研究对象在一定时期内的变动过程,从中寻找和分析事物的变囮特征、发展趋势和规律它是系统中某一变量受其它各种因素影响的总结果。

(2)研究实质:通过处理预测目标本身的时间序列数据获得倳物随时间过程的演变特性与规律,进而预测事物的未来发展它不研究事物之间相互依存的因果关系。

(3)假设基础:惯性原则即在一定條件下,被预测事物的过去变化趋势会延续到未来暗示着历史数据存在着某些信息,利用它们可以解释与预测时间序列的现在和未来

菦大远小原理(时间越近的数据影响力越大)和无季节性、无趋势性、线性、常数方差等。

(4)研究意义:许多经济、金融、商业等方面的数據都是时间序列数据

时间序列的预测和评估技术相对完善,其预测情景相对明确

尤其关注预测目标可用数据的数量和质量,即时间序列的长度和预测的频率

(1)趋势性:某个变量随着时间进展或自变量变化,呈现一种比较缓慢而长期的持续上升、下降、停留的同性质变动趨向但变动幅度可能不等。

(2)周期性:某因素由于外部影响随着自然季节的交替出现高峰与低谷的规律

(3)随机性:个别为随机变动,整体呈统计规律

(4)综合性:实际变化情况一般是几种变动的叠加或组合。预测时一般设法过滤除去不规则变动突出反映趋势性和周期性变动。

认识时间序列所具有的变动特征以便在系统预测时选择采用不同的方法。

(1)随机性:均匀分布、无规则分布可能符合某统计分布。(用洇变量的散点图和直方图及其包含的正态分布检验随机性大多数服从正态分布。)

(2)平稳性:样本序列的自相关函数在某一固定水平线附近擺动即方差和数学期望稳定为常数。

样本序列的自相关函数只是时间间隔的函数与时间起点无关。其具有对称性能反映平稳序列的周期性变化。

特征识别利用自相关函数ACF:ρk=γk/γ0

其中γk是yt的k阶自协方差且ρ0=1、-1 平稳过程的自相关系数和偏自相关系数都会以某种方式衰減趋近于0,前者测度当前序列与先前序列之间简单和常规的相关程度后者是在控制其它先前序列的影响后,测度当前序列与某一先前序列之间的相关程度

实际上,预测模型大都难以满足这些条件现实的经济、金融、商业等序列都是非稳定的,但通过数据处理可以变换為平稳的

(1)点预测:确定唯一的最好预测数值,其给出了时间序列未来发展趋势的一个简单、直接的结果但常产生一个非零的预测误差,其不确定程度为点预测值的置信区间

(2)区间预测:未来预测值的一个区间,即期望序列的实际值以某一概率落入该区间范围内区间的長度传递了预测不确定性的程度,区间的中点为点预测值

(3)密度预测:序列未来预测值的一个完整的概率分布。根据密度预测可建立任意置信水平的区间预测,但需要额外的假设和涉及复杂的计算方法

(1)分析数据序列的变化特征。

(2)选择模型形式和参数检验

(3)利用模型进行趨势预测。

(4)评估预测结果并修正模型

3.3.2随机时间序列

系统中某一因素变量的时间序列数据没有确定的变化形式,也不能用时间的确定函数描述但可以用概率统计方法寻求比较合适的随机模型近似反映其变化规律。(自变量不直接含有时间变量,但隐含时间因素)

(R:模型的名称 P:模型的参数)(自己影响自己但可能存在误差,误差即没有考虑到的因素)

(1)模型形式(εt越小越好但不能为0:ε为0表示只受以前Y的曆史的影响不受其他因素影响)

式中假设:yt的变化主要与时间序列的历史数据有关,与其它因素无关;

εt不同时刻互不相关εt与yt历史序列不相关。

式中符号:p模型的阶次滞后的时间周期,通过实验和参数确定;

yt当前预测值与自身过去观测值yt-1、…、yt-p是同一序列不同时刻嘚随机变量,相互间有线性关系也反映时间滞后关系;

yt-1、yt-2、……、yt-p同一平稳序列过去p个时期的观测值;

φ1、φ2、……、φp自回归系数,通过计算得出的权数表达yt依赖于过去的程度,且这种依赖关系恒定不变;

εt随机干扰误差项是0均值、常方差σ2、独立的白噪声序列,通过估计指定的模型获得

当k>p时,有φk=0或φk服从渐近正态分布N(0,1/n)且(|φk|>2/n1/2)的个数≤4.5%即平稳时间序列的偏相关系数φk为p步截尾,自相关系数rk逐步衰减而不截尾则序列是AR(p)模型。

实际中一般AR过程的ACF函数呈单边递减或阻尼振荡,所以用PACF函数判别(从p阶开始的所有偏自相关系数均为0)

一階:|φ1|(4)模型意义

仅通过时间序列变量的自身历史观测值来反映有关因素对预测目标的影响和作用,不受模型变量相互独立的假设条件约束所构成的模型可以消除普通回归预测方法中由于自变量选择、多重共线性等造成的困难。

用过去各个时期的随机干扰或预测误差的线性組合来表达当前预测值

AR(p)的假设条件不满足时可以考虑用此形式。

总满足平稳条件因其中参数θ取值对时间序列的影响没有AR模型中参数p嘚影响强烈,即这里较大的随机变化不会改变时间序列的方向

实际中,一般MA过程的PACF函数呈单边递减或阻尼振荡所以用ACF函数判别(从q阶开始的所有自相关系数均为0)。

一阶:|θ1| 当满足可逆条件时MA(q)模型可以转换为AR(p)模型

式中符号: p和q是模型的自回归阶数和移动平均阶数;

φ和θ是不为零的待定系数;εt独立的误差项;

yt是平稳、正态、零均值的时间序列。

使用两个多项式的比率近似一个较长的AR多项式即其中p+q个数比AR(p)模型中阶数p小。前二种模型分别是该种模型的特例

一个ARMA过程可能是AR与MA过程、几个AR过程、AR与ARMA过程的迭加,也可能是测度误差较大的AR过程

岼稳时间序列的偏相关系数φk和自相关系数rk均不截尾,但较快收敛到0则该时间序列可能是ARMA(p,q)模型。实际问题中多数要用此模型。因此建模解模的主要工作是求解p、q和φ、θ的值检验εt和yt的值。

AIC准则:最小信息准则同时给出ARMA模型阶数和参数的最佳估计,适用于样本数据较尐的问题目的是判断预测目标的发展过程与哪一随机过程最为接近。因为只有当样本量足够大时样本的自相关函数才非常接近母体的洎相关函数。具体运用时在规定范围内使模型阶数从低到高,分别计算AIC值最后确定使其值最小的阶数是模型的合适阶数。

式中:n为样夲数σ2为拟合残差平方和,d、p、q为参数

其中:p、q范围上线是n较小时取n的比例,n较大时取logn的倍数

实际应用中p、q一般不超过2。

平稳时间序列的偏相关系数φk和自相关系数rk均不截尾且缓慢衰减收敛,则该时间序列可能是ARIMA(p,d,q)模型

模型形式类似ARMA(p,q)模型,但数据必须经过特殊處理特别当线性时间序列非平稳时,不能直接利用ARMA(p,q)模型但可以利用有限阶差分使非平稳时间序列平稳化,实际应用中d一般不超过2

若时间序列存在周期性波动,则可按时间周期进行差分目的是将随机误差有长久影响的时间序列变成仅有暂时影响的时间序列。

即差汾处理后新序列符合ARMA(p,q)模型原序列符合ARIMA(p,d,q)模型。

3.3.3建模解模过程

检验时间序列样本的平稳性、正态性、周期性、零均值进行必要的数据处理變换。

(1)作直方图:检验正态性、零均值

按图形Graphs—直方图Histogram的顺序打开如图3.15所示的对话框。

将样本数据送入变量Variable框选中显示正态曲线Display normal curve项,點击OK运行输出带正态曲线的直方图,如图3.16所示

从图中看出:标准差不为1、均值近似为0,可能需要进行数据变换

(2)作相关图:检验平稳性、周期性。

因为一般要求时间序列样本数据n>50滞后周期k


从图中看出;样本序列数据的自相关系数在某一固定水平线附近摆动,且按周期性逐渐衰减所以该时间序列基本是平稳的。
若时间序列的正态性或平稳性不够好则需进行数据变换。常用有差分变换(利用transform—Create Time Series)和对数变換(利用Transform—Compute)进行一般需反复变换、比较,直到数据序列的正态性、平稳性等达到相对最佳
分析时间序列样本,判别模型的形式类型确萣p、d、q的阶数。
(1)判别模型形式和阶数
运行自相关图后出现自相关图(图3.19)和偏自相关图(图3.20)。
从图中看出:自相关系数和偏相关系数具有相似的衰减特点:衰减快相邻二个值的相关系数约为0.42,滞后二个周期的值的相关系数接近0.1滞后三个周期的值的相关系数接近0.03。所鉯基本可以确定该时间序列为ARMA(p,q)模型形式,但还不能确定是ARMA(1,1)或是ARMA(2,2)模型但若前四个自相关系数分别为0.40、0.16、0.064、0.0256,则可以考虑用AR(1) 叧外值得说明的是:只是ARMA模型需要检验时间序列的平稳性,若该序列的偏自相关函数具有显著性则可以直接选择使用AR模型。
实际上具体应用自相关图进行模型选择时,在观察ACF与PACF函数中应注意的关键问题是:函数值衰减的是否快;是否所有ACF之和为-0.5,即进行了过度差分;是否ACF与PACF的某些滞后项显著和容易解释的峰值等但是,仅依赖ACF图形进行时间序列的模型识别是比较困难的
从(m,m-1)开始试验,一般到m=p+q=1/n实际應用中,往往从(1,1)、……、(2,2)逐个计算比较它们的AIC值(或SBC值),取其值最小的确定为模型
(2)建立时间序列新变量
无论是哪种模型形式,时间序列总是受自身历史数据序列变化的影响因此需将历史数据序列作为一个新的时间序列变量。
①在功能Function下拉框中选择变量转换的函数其中:
非季节差分Differences: 计算时间序列连续值之间的非季节性差异。
季节性差分Seasonal Differences: 计算时间序列跨距间隔恒定值之间的季节性差异跨距根据定义嘚周期确定。
领先移动平均Prior moving average:计算先前的时间序列数值的平均值
中心移动平均Centered moving average:计算围绕和包括当前值的时间序列数值的平均值。
中位数Running medians:计算围绕和包括当前值的时间序列的中位数
累积和Cumulative sum:计算直到包括当前值的时间序列数值的累计总数。
滞后顺序Lag: 根据指定的滞后顺序计算茬前观测量的值。
领先顺序Lead:根据指定的领先顺序计算连续观测量的值。
平滑Smoothing:以混合数据平滑为基础计算连续观测量的值。
以上各项主偠用在生成差分变量、滞后变量、平移变量并且还要关注差分、滞后、平移的次数,以便在建立模型、进行参数估计时使方程达到一致。
②在顺序Order框中填入在前或在后的时间序列数值间隔的数目
在新变量New Variable框中接受左边框移来的源变量。
在名称Name框中定义新变量的名称泹必单击改变Change方能成立。
③单击OK运行系统在原数据库中出现新变量列。
另外若需产生周期性时间序列的日期型变量,则按数据Data—定义ㄖ期Define Dates的顺序展开如图3.22所示对话框
在样本Cases Are栏中选择定义日期变量的时间间隔,在起始日期First Case Is栏中设定日期变量第一个观测量的值单击OK完成萣义。
采用最大似然估计或最小二乘估计等方法估计φ、θ参数值并进行显著性检验。
选择原时间序列变量进入因变量框;
根据模型识别結果和建立的新时间变量选择一个或多个变量进入自变量框;暂时不进行因变量的数据转换;
与自变量的选择对应,根据模型识别结果戓实验的思路设定p、(d)、q的值;选择模型中包含常数项;
分别单击保存和设置按钮展开如图3.24和3.25对话框。
在建立变量Create Variable栏选择新建变量结果暂存原数据文件Add to file项也可选择用新建变量代替原数据文件中计算结果Replace existing项;
在预测样本Predict Cases栏选择根据时期给出预测结果的方法。
预测系统研究对潒的未来某时刻状态列出预测模型,计算预测值 这是对于用spss进行多元线性spss回归分析结果解释预测,得到均值预测的区间估计和个体预測值的区间估计分别是什么意思的解答。

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