题目
下列哪些方法可用于异方差性的检验()。A DW检验B 方差膨胀因子检验法C 残差回归检验法D 样本分段比较法
下列哪些方法可用于异方差性的检验()。
A DW检验
B 方差膨胀因子检验法
C 残差回归检验法
D 样本分段比较法
题目解答
答案
本题考查的是异方差性检验方法的识别与区分。
首先,明确异方差性是指回归模型中随机误差[1]项的方差不是常数,而是随解释变量[2]变化而变化。检验异方差性的常用方法包括:
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样本分段法(Goldfeld-Quandt检验):将样本按解释变量大小排序,去掉中间部分,分成两个子样本,分别回归后比较残差平方和,构造F统计量进行检验。适用于样本容量[3]较大、异方差呈单调趋势的情况。
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残差回归检验法(White检验):将残差平方对所有解释变量及其交互项、平方项进行回归,检验其联合显著性,若显著则存在异方差。无需预设异方差形式,适用范围广。
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方差膨胀因子检验法(VIF):主要用于多重共线性检验,而非异方差性检验。它衡量解释变量之间线性相关程度,与误差项[4]方差是否恒定无关。
其次,DW检验(Durbin-Watson检验) 是用于检验一阶自相关性(序列相关[5])的统计方法,其统计量基于残差的连续项相关性,不用于异方差检验。
因此,选项中:
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A. DW检验 → ❌ 用于自相关,非异方差。
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B. 方差膨胀因子检验法 → ❌ 用于多重共线性。
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C. 残差回归检验法 → ✅ 即White检验,是异方差检验的主流方法之一。
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D. 样本分段比较法 → ✅ 即Goldfeld-Quandt检验,是异方差检验的经典方法。
综上,正确答案为 C 和 D。
答案:
C, D
解析
本题考查异方差性检验方法的相关知识。解题的关键在于明确各种检验方法的用途,通过对每个选项所涉及检验方法的原理和适用场景进行分析,来判断其是否可用于异方差性的检验。
对各选项的分析
- A选项:DW检验
DW检验(Durbin - Watson检验)的统计量计算公式为$DW=\frac{\sum_{t = 2}^{n}(e_{t}-e_{t - 1})^{2}}{\sum_{t = 1}^{n}e_{t}^{2}}$,其中$e_{t}$是回归模型的残差。该检验主要是基于残差的连续项相关性,用于检验一阶自相关性(序列相关),而不是用于检验异方差性。所以A选项不符合要求。 - B选项:方差膨胀因子检验法
方差膨胀因子(VIF)的计算公式为$VIF_{j}=\frac{1}{1 - R_{j}^{2}}$,其中$R_{j}^{2}$是第$j$个解释变量对其他解释变量回归的判定系数。方差膨胀因子检验法主要用于衡量解释变量之间的线性相关程度,是用于多重共线性检验的方法,与误差项的方差是否恒定无关,即不能用于异方差性的检验。所以B选项不符合要求。 - C选项:残差回归检验法
残差回归检验法(White检验)的做法是将残差平方$e_{t}^{2}$对所有解释变量及其交互项、平方项进行回归,即$e_{t}^{2}=\alpha_{0}+\sum_{i = 1}^{k}\alpha_{i}X_{it}+\sum_{i = 1}^{k}\sum_{j = 1}^{k}\alpha_{ij}X_{it}X_{jt}+\sum_{i = 1}^{k}\alpha_{ii}X_{it}^{2}+u_{t}$,然后检验回归方程中所有解释变量的联合显著性。若联合显著,则说明存在异方差。该方法无需预设异方差的形式,适用范围较广,是异方差检验的主流方法之一。所以C选项符合要求。 - D选项:样本分段比较法
样本分段比较法(Goldfeld - Quandt检验)的步骤如下:- 将样本按解释变量大小排序。
- 去掉中间$c$个样本观测值($c$一般取样本容量的$1/4$),将剩下的样本分成两个子样本,每个子样本的容量为$(n - c)/2$。
- 分别对两个子样本进行回归,得到两个子样本的残差平方和$RSS_{1}$和$RSS_{2}$(假设$RSS_{1}<RSS_{2}$)。
- 构造F统计量$F=\frac{RSS_{2}/(n_{2}-k - 1)}{RSS_{1}/(n_{1}-k - 1)}$,其中$n_{1}=n_{2}=(n - c)/2$,$k$是解释变量的个数。在同方差的原假设下,$F$服从$F(n_{2}-k - 1,n_{1}-k - 1)$分布。通过比较计算得到的$F$值与临界值的大小,来判断是否存在异方差。该方法适用于样本容量较大、异方差呈单调趋势的情况,是异方差检验的经典方法。所以D选项符合要求。