石河子大学：《计量经济学》课程PPT教学课件（博士生）第五章 扩展的计量经济学模型 5.2 非线性单方程计量经济学模型

§5.2非线性单方程 计量经济学模型 一、非线性单方程计量经济学模型概述 二、非线性普通最小二乘法

§5.2 非线性单方程 计量经济学模型 一、非线性单方程计量经济学模型概述 二、非线性普通最小二乘法

一、非线性单方程计量经济学模型概述

一、非线性单方程计量经济学模型概述

1.解释变量非线性问题 。 现实经济现象中变量之间往往呈现非线性关系 需求量与价格之间的关系 成本与产量的关系 税收与税率的关系 基尼系数与经济发展水平的关系 ·通过变量置换就可以化为线性模型

⒈ 解释变量非线性问题 • 现实经济现象中变量之间往往呈现非线性关系 需求量与价格之间的关系 成本与产量的关系 税收与税率的关系 基尼系数与经济发展水平的关系 • 通过变量置换就可以化为线性模型

2.可以化为线性的包含参数非线性的 问题 ·函数变换 Q=AK“L InO In A+aln K+BIn L+Inu ·级数展开 2=A(6K-p+6,LP)日 InO=In A-In(K+LP)+Inu ng≈lnA+d1nK+dlnI-2p6dn(7P+ln）

⒉ 可以化为线性的包含参数非线性的 问题 • 函数变换 Q = AK L   • 级数展开 Q = A K + L − − − (  )    1 2 1 lnQ = ln A − ln( K + L ) + ln 1 − −  1 2      lnQ ln A ln K ln L (ln( )) ln K L  + 1 +  2 − 1  2 +  2 1 2 lnQ = ln A + lnK +  ln L + ln

3.不可以化为线性的包含参数非线性 的问题 AKI+u 2=A(&K-P+8LP)+u 与上页的方程比较，哪种形式更合理？ 直接作为非线性模型更合理

⒊不可以化为线性的包含参数非线性 的问题 Q = AK L +    Q = A K + L + − − − (  )     1 2 1 •与上页的方程比较，哪种形式更合理？ •直接作为非线性模型更合理

二、非线性普通最小二乘法

二、非线性普通最小二乘法

1.普通最小二乘原理 y,=f(x,B)+4 残差平方和 SB)=∑0y-fx,p)2 取极小值的 一阶条件 i-1 d明 -x,月xwa,-0 如何求解非 d邱 线性方程？

⒈ 普通最小二乘原理 y f x i = i + i ( , )  S y f x i i i n (  ) ( ( ,   = −  )) =  2 1 dS d y f x df x d i i i i n  ( ( ,  )( ( ,  )  )     = − − − = = 2 0 1 ( ( ,  )( ( ,  )  y f x ) df x d i i i i n − = =    1  0 残差平方和 取极小值的 一阶条件 如何求解非 线性方程？

2.高斯-牛顿(Gauss-Newton) 迭代法 ·高斯一牛顿迭代法的原理 对原始模型展开台劳级数，取一阶近似值 构造并估计线性伪模型 迭代 ·高斯一牛顿迭代法的步骤

⒉ 高斯－牛顿(Gauss-Newton) 迭代法 • 高斯－牛顿迭代法的原理 对原始模型展开台劳级数，取一阶近似值 构造并估计线性伪模型 迭代 • 高斯－牛顿迭代法的步骤

3.牛顿-拉夫森(Newton- Raphson)迭代法 ·牛顿一拉夫森迭代法的原理 对残差平方和展开台劳级数，取二阶近似 值 对残差平方和的近似值求极值 迭代 ·与高斯一牛顿迭代法的区别

⒊ 牛顿－拉夫森(Newton￾Raphson)迭代法 • 牛顿－拉夫森迭代法的原理 对残差平方和展开台劳级数，取二阶近似 值 对残差平方和的近似值求极值 迭代 • 与高斯－牛顿迭代法的区别

4.应用中的一个困难 ·如何保证迭代所逼近的是总体极小值 (即最小值)而不是局部极小值？ ·需要选择不同的初值，进行多次迭代 求解

⒋应用中的一个困难 • 如何保证迭代所逼近的是总体极小值 （即最小值）而不是局部极小值？ • 需要选择不同的初值，进行多次迭代 求解