第五章-包含虚拟变量的回归模型

1《计量经济学》第五章第五章包含虚拟变量的回归模型17-18秋2《计量经济学》第五章主要内容•虚拟变量的性质•包含虚拟自变量的线性回归模型•多分类虚拟变量•多个变量之间的交互作用–虚拟变量之间的交互作用–虚拟变量与定量变量之间的交互作用•包含虚拟因变量的回归模型17-18秋3《计量经济学》第五章第五章包含虚拟变量的回归模型17-18秋4《计量经济学》第五章虚拟变量的性质•定量变量vs.定性变量–定量变量–定性变量：取值不连续的变量，用于描述经济对象的分类属性（定性因素），可以采用虚拟变量来度量•定性自变量•定性因变量17-18秋5《计量经济学》第五章包含虚拟自变量的线性回归模型•自变量中仅有一个虚拟变量•自变量中既包括定量变量又包括虚拟变量17-18秋6《计量经济学》第五章01iiiydu10id，大学毕业，其他0|0iiEyd非大学毕业生初职年薪的期望值01|1iiEyd大学毕业生初职年薪的期望值自变量中仅有一个虚拟变量17-18秋7《计量经济学》第五章不同教育水平下的初职年薪初职年薪（千美元）教育初职年薪（千美元）教育21.2118.5017.5021.7117.0018.0020.5119.0021.0122.0117-18秋8《计量经济学》第五章17-18秋9《计量经济学》第五章xy13.281d0d17-18秋10《计量经济学》第五章•虚拟变量系数（差别截距项系数）的经济含义•赋值为0的一类常称为基准类（对比类）17-18秋11《计量经济学》第五章01122iiiiyddu110id，大学毕业，其他思考题：如下定义存在什么问题？210id，非大学毕业，其他17-18秋•经验1.1：一个2分类的定性属性最多用1个虚拟变量刻画，否则会出现完全共线性（即虚拟变量陷阱）问题•经验1.2：一个n分类的定性属性最多用n-1个虚拟变量刻画，否则会出现完全共线性（即虚拟变量陷阱）问题1217-18秋《计量经济学》第五章13《计量经济学》第五章1个定性变量＋1个定量变量012iiiiydxu10iidx，男教师教龄，女教师02|,0iiiiEyxdx女教师的平均年薪012|,1iiiiEyxdx男教师的平均年薪17-18秋14《计量经济学》第五章初职年薪教龄性别初职年薪教龄性别23.01125.05019.51028.05124.02129.56121.02026.06025.03127.57022.03031.57126.54129.08023.14017-18秋15《计量经济学》第五章17-18秋16《计量经济学》第五章yearssalary:21.3028611.370714iisalaryyears男性:17.969291.370714iisalaryyears女性3.33357117-18秋17《计量经济学》第五章2定性变量＋1定量变量011223iiiiiyddxu121010iiiddx，男教师，女教师，白种人教龄，非白种人17-18秋18《计量经济学》第五章思考题：以下定义方法的差别？01234iiiiiiynwmwfewmxu101010iiiinwmwfewmx，非白种人男教师，其他，白种人女教师，其他，白种男教师教龄，其他17-18秋19《计量经济学》第五章17-18秋20《计量经济学》第五章17-18秋•经验2.1：2个两分类的定性属性如果只用2个虚拟变量刻画，无法反映定性属性之间的交互作用，用（组合个数-1）个虚拟变量刻画更具灵活性。•经验2.2：m个n分类的定性属性如果只用m个虚拟变量刻画，无法反映定性属性之间的交互作用，用（组合个数-1）个虚拟变量刻画更具灵活性。2117-18秋《计量经济学》第五章22《计量经济学》第五章一个多分类的虚拟变量011223iiiiiyddxu121010iiiidydx，中学教育旅游支出，其他，大学及以上教育年收入，其他17-18秋23《计量经济学》第五章思考题：以下定义方法的差别012iiiiydxu210iiidyx，大学及以上教育，中学教育，其他旅游支出年收入17-18秋•经验3：一个n分类的定性属性可以用一个虚拟变量刻画，但会隐含约束，可以采用多个，即（分类个数-1）个虚拟变量刻画。2417-18秋《计量经济学》第五章25《计量经济学》第五章17-18秋26《计量经济学》第五章17-18秋27《计量经济学》第五章多个虚拟变量之间的交互作用•例子：教育水平与衣着开支iiiiiuIncomeEduGendery3211234iiiiiiiyGenderEduGenderEduIncomeu17-18秋•经验4：m个n分类的定性属性还可以用虚拟变量的交叉项来度量，交叉项前的系数可以直接测算交互作用的增量影响，比经验2.2中的方法更直观，而且还可能测算定性属性和定量变量之间的交互作用。2817-18秋《计量经济学》第五章29《计量经济学》第五章例7.10（第236页）17-18秋30《计量经济学》第五章17-18秋31《计量经济学》第五章17-18秋32《计量经济学》第五章虚拟变量与定量变量之间的交互作用•例子：检验不同组之间回归函数上的差别17-18秋33《计量经济学》第五章17-18秋3417-18秋《计量经济学》第五章0.1003460.0017280.0059160.015869iiiicumgpasathsperctothrs女性运动员1.2139840.0006110.0059670.010300iiiicumgpasathsperctothrs男性运动员小结•经验1：一个n分类的定性属性最多用n-1个虚拟变量刻画，否则会出现完全共线性（即虚拟变量陷阱）问题。•经验2：m个n分类的定性属性如果只用m个虚拟变量刻画，无法反映定性属性之间的交互作用。可以用（组合个数-1）个虚拟变量刻画，可以测算定性属性之间的交互作用，但是这样做可能会损失较多的自由度。35《计量经济学》第五章17-18秋小结（续）•经验3：一个n分类的定性属性可以用一个虚拟变量刻画，但会隐含约束，可以采用多个虚拟变量刻画。•经验4：m个n分类的定性属性还可以用虚拟变量的交叉项来度量，交叉项前的系数可以直接测算交互作用的增量影响，比经验2中的方法更直观，而且还可能测算定性属性和定量变量之间的交互作用。36《计量经济学》第五章17-18秋37《计量经济学》第五章综合案例之二•两省传说：中国的制度环境和外国股权，中国金融评论，2007年创刊号，17-18秋38《计量经济学》第五章作者关心的问题是什么？•背景：外商投资企业在中国经济中占据重要位置；中外合资是主要的组织形式。•什么因素决定FDI项目中外国股权比例的高低？17-18秋39《计量经济学》第五章已有文献如何看待这个问题？•外国投资企业的角度：–强调外企本身的因素，包括行业特征、企业特有资产和技术。–基本的研究框架是产业组织理论17-18秋4017-18秋《计量经济学》第五章•东道主国家的因素–FDI政策对FDI流入的影响：没有得到一致性的结论。此外，他们的重点并没有放在FDI项目的股权结构。–东道主国家的政治风险：同样也会影响当地企业4117-18秋《计量经济学》第五章作者提出的新视角是什么？•从当地合作企业的角度：当地合作企业在与外企谈判中的讨价还价能力决定了外商投资企业股权结构的高低•那么什么决定了讨价还价能力？其中一个重要因素是当地企业所处的制度环境4217-18秋《计量经济学》第五章•如何检验该命题？•需要寻找制度环境存在差异的样本。4317-18秋《计量经济学》第五章江苏和浙江：两种不同制度环境•两省对私营企业采取了两种不同的政策模式：–江苏：支持乡镇企业发展，适度限制私营企业的发展–浙江：对私营企业采取更加放任自由的政策4417-18秋《计量经济学》第五章理论假说•对私营企业施加法律和金融上的约束以使乡镇企业受益的做法可能会迫使私营企业以别的方式来寻求法律保护和金融资源，其中包括与外企联盟。这可能会导致私营企业在与外企共同建立合资企业时做出更多的股权让步。4517-18秋《计量经济学》第五章假说一和假说二•不同政策待遇的企业外国股权比例存在差异–私营企业参与的合资企业比乡镇企业参与的合资企业，其外国股权比例更高。–对资金有更大需求的企业比更小需求的企业，其外国股权比例更高4617-18秋《计量经济学》第五章假说三和假说四•由于浙江省对待不同企业的政策差异小于江苏省，在浙江省所观察到的假说一和假说二所描述的效应会弱于江苏省。•浙江省实力相对江苏省更强的私营企业，会吸引当地的乡镇企业更多地与之合作，而不是与外资企业合作，从整体上减少外国股权比例。4717-18秋《计量经济学》第五章数据来源说明•第三次全国工业普查资料，1992-1995年间江浙两省成立的2100多家制造业外商投资企业4817-18秋《计量经济学》第五章变量名定义符号FEQSH外商注册资本／总注册资本PRIVATE中方合作伙伴是否为私营企业（虚拟变量）假设一：“＋”CREGCAP中方注册资本/员工总数（1000）假设二：“－”PRIVATE*CREGCAP交互项假设二：“＋”ZHEJIANG企业是否位于浙江(虚拟变量)假设三和四：“－”ZHEJIANG*PRIVATE交互项假设三：“－”4917-18秋《计量经济学》第五章变量名定义备注4位数的标准行业分类代码370个虚拟变量EXPSH合资企业中出口/销售收入的比重外企对海外市场的控制能力EMP员工人数企业的规模控制变量5017-18秋《计量经济学》第五章假设1和2：私营企业法律和金融待遇的影响假设15117-18秋《计量经济学》第五章假设1和2：私营企业法律和金融待遇的影响假设25217-18秋《计量经济学》第五章假设3假设35317-18秋《计量经济学》第五章假设4假设4包含虚拟因变量的回归模型•应用举例：–成年男子的劳动力参与–是否拥有自有住房–是否继续持有某只股票–债券评级预测–是否持有银行信用卡？–是否加入民主党派？多个政党可供选择时，对应多分类因变量–……5417-18秋《计量经济学》第五章55《计量经济学》第五章包含虚拟因变量的回归模型•线性概率模型（LinearProbabilityModel,LPM）•其它模型–对数单位模型（LogitModel）–概率单位模型（ProbitModel）17-18秋包含虚拟因变量的回归模型•如何估计这类模型？是否可以用OLS？•有特殊的统计推断问题吗？•如何度量这种模型的拟合优度？5617-18秋《计量经济学》第五章57《计量经济学》第五章（一）线性概率模型（LPM）01iiiyxu：家庭的收入ix10iy：如果该家庭拥有住宅：其它01(|)iiiEyxx17-18秋58《计量经济学》第五章yi服从贝努利概率分布yi|xi概率0（没有住宅）1-pi1（拥有住宅）pi，或p(xi)17-18秋59《计量经济学》第五章|101iiiiiEyxppp01|iiiiEyxxp010|1iiiEyxx约束条件17-18秋60《计量经济学》第五章LPM的估计问题：ui非正态性•随机误差项的非正态性，ui服从贝努利分布01111iiiiiypuxp当时，概率，010iiiiiypuxp当时，概率1-，17-18秋•但OLS估计仍是无偏，此外，在大样本中，可沿用正态假定下的OLS方法。61《计量经济学》第五章LPM的估计问题：：ui异方差•随机误