732G71 Statistik B Föreläsning 6 Bertil Wegmann IDA, Linköpings universitet November 21, 2016 Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 1 / 15 Efterfrågeanalys Metoder för att studera sambandet mellan efterfrågan på en vara och faktorer som påverkar efterfrågan, t.ex. varans pris eller disponibel inkomst. Efterfrågan = Q = försäljningsvolym av aktuell vara, tjänst eller grupp av varor/tjänster beror av Priset, P , på varan, tjänsten, eller priserna i gruppen av varor/tjänster (ofta relativprisindex uträknade mot KPI). Inkomstnivån, I , i den population av konsumenter som efterfrågar varan/tjänsten/gruppen (ofta realinkomst per capita där realinkomst är nominell inkomst deaterad mot KPI). Priset, P2 , på en annan vara relaterad till varan/tjänsten/gruppen (ofta relativprisindex). Tiden, t , som sammanfattande indikator på trendförändringar. Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 2 / 15 Elasticitetsmodeller Efterfrågan, Q , kan modelleras enligt EP2 Q = C · P EP · I EI · P2 · 10γ·t · δ, där C , EP , EI , EP2 och γ är parametrar och δ är en slumpkomponent i modellen där log (δ) är N (0, σ). Parametrarna kallas EP = priselasticitet EI = inkomstelasticitet EP2 = korselasticitet γ modellerar trendf ör ändringar över tiden. Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 3 / 15 Logaritmlagarna Denition: logaritmen av ett tal a är den exponent x till vilket ett givet tal, basen b, måste upphöjas till för att anta värdet a: a = bx Första logaritmlagen: multiplikation log (x · y ) = log (x ) + log (y ) Andra logaritmlagen: division x = log (x ) − log (y ) log y Tredje logaritmlagen: potenser log (x a ) = a · log (x ) Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 4 / 15 Elasticitetsmodeller Den fullständiga modellen med alla elasticiteter och trendförändringar över tiden används främst till mikroekonomiska jämviktsanalyser. Vi reducerar därför modellen här till följande modeller: Q = C · P EP · δ, Q = C · I EI · δ, Q = C · P EP · I EI · δ Anpassning av modellerna med regressionsanalys kan göras med hjälp av de logaritmerade sambanden. Enkel linjär regressionsanalys används till de två första modellerna. Multipel linjär regressionsanalys används till den tredje modellen. Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 5 / 15 Exempel: skattning av elasticitetsmodell Teoretisk modell: Q = C · P EP · δ Stickprovsmodell: Q̂ = c · P ÊP Logaritmering ger för stickprovsmodellen att log Q̂ = log c + ÊP log P Detta är lika med ŷ = b0 + b1 x för den skattade enkla linjära regressionsmodellen med ŷ = log Q̂ som punktskattning av det logaritmerade värdet för efterfrågan Q , b0 = log c som skattning av skärningen och den skattade lutningen b1 = ÊP som skattning av priselasticiteten EP . ÊP = b1 = (∑ xi )(∑ yi ) n (∑ xi )2 2 ∑ xi − n ∑ xi yi − = ∑ (log Pi ) (log Qi ) − 2 ∑ (log Pi ) − (∑ log Pi )(∑ log Qi ) n (∑ log Pi )2 n log c = b0 = ȳ − b1 x̄ = log¯ Q − ÊP · log¯ P Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 6 / 15 Exempel: konsumtion av margarin i Storbrittanien År 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 Konsumtion 3.15 3.52 3.03 2.60 2.60 3.06 3.48 3.54 3.63 Bertil Wegmann (IDA, LiU) Fast pris 132.9 126.0 119.6 138.8 141.0 122.3 132.7 126.7 115.7 År 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 Konsumtion 3.83 4.11 4.33 4.08 4.08 3.76 4.10 3.98 3.78 732G71, Statistik B Fast pris 104.2 95.5 88.1 88.9 97.3 100.0 86.7 79.8 79.9 November 21, 2016 7 / 15 Exempel forts. Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 8 / 15 Exempel forts. Logaritmera konsumtions- och prisvärdena och plotta log Q mot log P . Observera! Det är inte självklart att detta samband blir mer linjärt, men man får ofta lita på att efterfrågemodellen är förnuftig. Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 9 / 15 Exempel forts. I den teoretiska modellen Q = C · P EP · δ =⇒ log Q = log C + EP · log P + log δ ska vi alltså skatta EP och log C . Vi har att n = 18 och beräknar att ∑ log Pi = 36.5921 ∑ log Qi = 9.91265 2 ∑ (log Pi ) = 74.5090 2 ∑ (log Qi ) = 5.53490 ∑ (log Pi ) · (log Qi ) = 20.0726 Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 10 / 15 Tumregler: efterfrågeanalys EP > −1 = −1 < −1 Typ av vara Oelastisk Enhetselastisk Priselastisk Bertil Wegmann (IDA, LiU) Kommentar Ej priskänslig Normalt priskänslig Priskänslig 732G71, Statistik B November 21, 2016 11 / 15 Exempel forts., skattad regressionslinje Regression Analysis: log Q versus log P Analysis of Variance Source Regression log P Error Total DF 1 1 16 17 Adj SS 0,05111 0,05111 0,02487 0,07598 Adj MS 0,051109 0,051109 0,001554 F-Value 32,88 32,88 P-Value 0,000 0,000 Model Summary S 0,0394258 R-sq 67,27% R-sq(adj) 65,22% R-sq(pred) 56,14% Coefficients Term Constant log P Coef 1,871 -0,649 SE Coef 0,230 0,113 T-Value 8,12 -5,73 P-Value 0,000 0,000 VIF 1,00 Regression Equation log Q = 1,871 - 0,649 log P Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 12 / 15 Hypotesprövning, elasticitetsmodeller Test för priselasticiteten EP på signikansnivån α. H0 : EP = B Ha : EP 6= B, Ha : EP > B, Ha : EP < B, t= ÊP −B , sÊ P där sÊP utläses från Minitabutskrift. H0 förkastas om vid dubbelsidig mothypotes |t | > t[α/2],(n−2) vid enkelsidig mothypotes t > t[α],(n−2) respektive t < −t[α],(n−2) Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 13 / 15 Exponentiella modeller y = β 0 · βx1 · δ, där β 0 och β 1 är parametrar och δ är en slumpkomponent i modellen där log (δ) är N (0, σ). Strategi för att skatta modellen: Logaritmera på bägge sidor Anpassa modellen med en enkel linjär regressionsmodell Transformera tillbaka till originalskala Dra slutsatser från hypotesprövning, kondensintervall, prognoser och tillhörande intervall på vanligt sätt. Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 14 / 15 Exempel, exponentiell modell Antag att ett företag under en tioårsperiod har köpt och sålt diverse värdepapper. Kapitalet har därvid utvecklats enligt tabell. Uppskatta en räntesatsekvivalent. År 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Kapital 27.7 33.9 34.0 42.9 48.7 60.3 67.8 76.0 81.0 95.1 Bertil Wegmann (IDA, LiU) 732G71, Statistik B November 21, 2016 15 / 15