题目
【单选题】如果回归模型中解释变量之间存在完全的多重共线性,则最小二乘估计量的值为()A. 确定,方差最小B. 不确定,方差最小C. 确定,方差无限大D. 不确定,方差无限大
【单选题】如果回归模型中解释变量之间存在完全的多重共线性,则最小二乘估计量的值为()
A. 确定,方差最小
B. 不确定,方差最小
C. 确定,方差无限大
D. 不确定,方差无限大
题目解答
答案
D. 不确定,方差无限大
解析
多重共线性是回归分析中的一个重要问题,指解释变量之间存在线性相关关系。当存在完全多重共线性时,解释变量间存在精确的线性组合,导致设计矩阵$X$的秩不足,使得$(X'X)^{-1}$无法计算。此时,最小二乘估计量的性质会发生显著变化:
- 估计量的确定性:由于矩阵不可逆,参数无法唯一确定,存在无穷多组解。
- 方差的变化:方差公式中的$(X'X)^{-1}$因矩阵奇异而发散,导致方差无限大。
因此,完全多重共线性会破坏估计量的有效性和可靠性。
关键概念解析
- 完全多重共线性:解释变量间存在严格的线性关系,例如$X_j = \sum_{i \neq j} \alpha_i X_i$。
- 最小二乘估计公式:$\hat{\beta} = (X'X)^{-1}X'y$。若$(X'X)$不可逆,则公式失效。
- 方差公式:$Var(\hat{\beta}) = \sigma^2 (X'X)^{-1}$。当$(X'X)$奇异时,方差矩阵无意义,方差趋于无限大。
选项分析
- 选项D正确:完全多重共线性下,$(X'X)$不可逆,导致$\hat{\beta}$无法唯一确定(不确定),且方差公式中的逆矩阵不存在(方差无限大)。
- 其他选项错误原因:
- A、C:假设估计量确定,与事实矛盾。
- B:方差最小与实际情况(方差发散)不符。