Слайд 1Лекция 2. Часть В
Проблема идентификации эконометрических уравнений
Слайд 2С позиции идентифицируемости структурные модели подразделяют на три вида:
идентифицируемые;
неидентифицируемые;
сверхидентифицируемые.
Проблема идентификации
Слайд 3Модель идентифицируема, если все структурные ее коэффициенты определяются однозначно, единственным
образом по коэффициентам приведенной формы модели, т.е. если число параметров
структурной модели равно числу параметров приведенной формы модели.
Слайд 4Модель неидентифицируема, если число приведенных коэффициентов меньше числа структурных коэффициентов.
В результате структурные коэффициенты не могут быть оценены через коэффициенты
приведенной формы модели.
Слайд 5Модель сверхидентифицируема, если число приведенных коэффициентов больше числа структурных коэффициентов.
В этом случае на основе коэффициентов приведенной формы можно получить
два или более значений одного структурного коэффициента.
Слайд 6Обозначим
H -число эндогенных переменных в j – м
уравнении системы,
D - число экзогенных переменных, которые содержатся
в системе, но не входят в данное уравнение.
Условие идентифицируемости модели может быть записано в виде:
1) — уравнение идентифицируемо;
2) — уравнение неидентифицируемо;
3) — уравнение сверхидентифицируемо.
Слайд 7Название «система одновременных уравнений» подчеркивает тот факт, что в системе
одни и те же переменные одновременно рассматриваются как зависимые в
одних уравнениях и как независимые в других.
Каждое уравнение системы одновременных уравнений не может рассматриваться самостоятельно, и для нахождения его параметров традиционный МНК неприменим, т.к. нарушаются предпосылки, лежащие в основе МНК.
В результате оценки параметров получаются смещенными.
Слайд 8В эконометрике эта система уравнений также называется структурной формой модели.
Некоторые из уравнений
системы могут быть представлены в виде тождеств, т.е. параметры этих
уравнений являются константами.
От структурной формы легко перейти к так называемой приведенной форме модели. Число уравнений в приведенной форме равно числу эндогенных переменных модели.
Слайд 9Проблема идентификации
Правила идентификации- необходимое и достаточное условия идентификации (применяются только к
структурной форме модели).
Введем следующие обозначения:
M - число предопределенных переменных в модели;
m -
число предопределенных переменных в данном уравнении;
K – число эндогенных переменных в модели;
k – число эндогенных переменных в данном уравнении.
Необходимое (но недостаточное) условие идентификации уравнения модели:
Для того чтобы уравнение модели было идентифицируемо, необходимо, чтобы число предопределенных переменных, не входящих в уравнение, было не меньше «числа эндогенных переменных, входящих в уравнение минус 1», т.е.:
M – m = k – 1.
Если M – m = k - 1 - уравнение точно идентифицированно.
Если M – m > k - 1, - уравнение сверхидентифицированно.
Слайд 10Проблема идентификации
Достаточное условие идентификации уравнения модели.
Введем обозначения:
А – матрица коэффициентов при
переменных не входящих в данное уравнение.
Достаточное условие идентификации заключается в
том, что ранг матрицы А должен быть равен (К-1). Ранг матрицы – размер наибольшей ее квадратной подматрицы, определитель которой не равен нулю.
Слайд 11Необходимое и достаточное условия идентификации уравнения модели
Если M – m >
k – 1 и ранг матрицы А равен К-1, то уравнение сверхидентифицированно.
Если M –
m = k – 1 и ранг матрицы А равен К-1, то уравнение точно идентифицированно.
Если M – m >= k – 1 и ранг матрицы А меньше К-1, то уравнение неидентифицированно.
Если M – m < k – 1, то уравнение неидентифицированно. В этом случае ранг матрицы А будет меньше К-1.
Слайд 12Модель считается идентифицируемой, если каждое уравнение системы идентифицируемо.
Если хотя
бы одно из уравнений системы неидентифицируемо, то и вся модель
считается неидентифицируемой.
Сверхидентифицируемая модель содержит хотя бы одно сверхидентифицируемое уравнение.
Слайд 13Пример
Пусть имеется система:
Требуется составить приведенную форму модели, проверить каждое уравнение
структурной модели на идентификацию, и предложить способ оценки параметров структурной
формы модели.
Слайд 14Решение
В системе y1, y 2, y 3 - эндогенные переменные (K=3);
x1, x 2, x3 - предопределенные переменные
(M=3).
K - 1=2; K+M=6.
Составим приведенную форму модели:
Слайд 15Решение
Проверим выполнение необходимого условия идентификации для каждого уравнения.
M=3
Для 1-ого уравнения
имеем:
k1=3 (эндогенных переменных);
m1=2 (предопределенных переменных);
Тогда M-m1 = 1
k1-1 = 2, следовательно, 1-ое уравнение неидентифицированно.
Слайд 16Решение
Проверим выполнение необходимого условия идентификации для каждого уравнения.
M=3
Для 2-ого уравнения
имеем:
k2=2 (эндогенных переменных);
m2=1 (предопределенных переменных);
Тогда M-m2 = 2 >
k2-1 = 1, следовательно, 2-ое уравнение сверхидентифицированно.
Слайд 17Решение
Проверим выполнение необходимого условия идентификации для каждого уравнения.
M=3
Для 3-его уравнения
имеем:
k3=2 (эндогенных переменных);
m3=2 (предопределенных переменных);
Тогда M-m3 = 1
= k3-1=1, следовательно, 3-е уравнение точно идентифицированно.
Слайд 18Решение
Рассмотрим, как выполняется достаточное условие идентификации для каждого уравнения системы.
Для
того, чтобы оно выполнялось необходимо, чтобы определитель матрицы А (матрицы коэффициентов при
переменных, не входящих в это уравнение) был равен К-1=2.
Составим матрицу А для 1-ого уравнения системы. В 1-ом уравнении отсутствует лишь одна переменная системы х3. Поэтому матрица А будет иметь вид:
Ранг данной матрицы равен 1, что меньше К-1=2, следовательно, 1-ое уравнение модели неидентифицированно
х3
0 - во 2-ом уравнении
a 33 - в 3-ем уравнении
Слайд 19Решение
Составим матрицу А для 2-ого уравнения системы. Во 2-ом уравнении отсутствуют переменные y3, x2,
х3:
y3 x2 x3
b13 a12 0 - в 1-ом урав.
1
a31 a33 - в 3-ем урав.
Ранг данной матрицы равен 2, что равно К-1=2, следовательно, 2-ое уравнение модели точно идентифицированно.
Слайд 20Решение
Составим матрицу А для 3-его уравнения системы. В 3-ем уравнении отсутствуют переменные y1, x2:
y1
x2
1 a12 - в 1-ом уравнении
b21 0 - во 2-ом
уравнении
Ранг данной матрицы равен 1, что меньше К-1=2, следовательно, 3-е уравнение модели неидентифицированно.
Вывод:
1-ое и 3-е уравнения системы неидентифицированны (т.к. не выполняются достаточные условия идентификации, а в случае 1-ого уравнения и необходимое условие также).
2-ое уравнение системы сверхидентифицированно.
Следовательно, система в целом является неидентифицируемой