Задача 4.

Предлагается изучить взаимосвязи социально-экономических характеристик региона за период.

инвестиции текущего года в экономику региона, млрд. руб.;

стоимость продукции промышленности и АПК в текущем году, млрд. руб.;

оборот розничной торговли в текущем году, млрд. руб.;

инвестиции прошлого года в экономику региона, млрд. руб.;

среднегодовая стоимость основных фондов в экономике региона, млрд. руб.;

среднегодовая численность занятых в экономике региона, млн. чел.

Приводится система рабочих гипотез, которые необходимо проверить.

Задание

1.Используя рабочие гипотезы, постройте систему уравнений, определите их вид и проведите их идентификацию;

2.Укажите, при каких условиях может быть найдено решение каждого из уравнений и системы в целом. Дайте обоснование возможных вариантов подобных решений и аргументируйте выбор оптимального варианта рабочих гипотез;

3.Опишите методы, с помощью которых будет найдено решение уравнений (косвенный МНК, двухшаговый МНК).

Решение.

1.В соответствии с предложенными рабочими гипотезами построим график, отображающий связи каждой из представленных переменных с другими переменными. Отличительной особенностью уравнений системы является наличие прямых и обратных зависимостей между переменными Y₁, Y₂ и Y₃. Указанная особенность характерна для так называемых структурных уравнений. В состав структурных уравнений входят: а) эндогенные переменные (Y_j), значения которых формируется в условиях данной системы признаков и их взаимозависимостей и б) экзогенные переменные (x_m), значения которых формируются вне данной системы признаков и условий, но сами экзогенные переменные участвуют во взаимосвязях данной системы и оказывают влияние на эндогенные переменные. Коэффициенты при эндогенных переменных обозначаются через , коэффициенты при экзогенных переменных обозначаются через , где i-число изучаемых объектов; m –число экзогенных переменных, которые обычно обозначают через x; j - число эндогенных переменных, обычно обозначаемых через Y. Таким образом, в каждом уравнении системы каждый коэффициент при переменной имеет двойную индексацию: 1) - номер эндогенной переменной, расположенной в левой части уравнения и выступающей в качестве результата; 2) – номер переменной, находящейся в правой части уравнения и выступающей в качестве фактора.

В нашей задаче система уравнений для описания выдвигаемых рабочих гипотез будет иметь следующий вид:

2.Выполним идентификацию каждого структурного уравнения и всей системы для ответа на вопрос – имеют ли решения каждое из уравнений и система в целом. Воспользуемся счётным правилом, по которому в каждом уравнении системы необходимо сравнить H_Y - число эндогенных переменных в данном уравнении и D_x - число отсутствующих в уравнении экзогенных переменных из общего для всей системы их перечня. Для удобства анализа представим результаты в таблице.

Результаты идентификации структурных уравнений и всей системы.

Номер уравнения	Число эндогенных переменных в уравнении, HY	Число экзогенных переменных из общего их списка, отсутствующих в уравнении, Dx	Сравнение параметров HY и Dx + 1	Решение об идентификации уравнения
1	2	0	2 > 0+1	Неидентифицировано
2	2	1	2 = 1+1	Точно идентифицировано
3	3	3	3 < 3+1	Сверхидентифицировано
Вся система уравнений в целом				Неидентифицирована

3. В том случае, когда хотя бы одно из уравнений не имеет решения, система в целом также не имеет решения. Если подобный результат нас не устраивает, необходимо внести коррективы в исходные рабочие гипотезы и отредактировать их таким образом, чтобы идентификация была возможна.

4. Теоретический анализ содержания взаимосвязи, отражённой в уравнении № 1, позволяет рассмотреть варианты возможной корректировки. Во-первых, из правой части может быть исключёна одна из экзогенных переменных. Скорее всего, ею может оказаться x₃ – среднегодовая численность занятых в экономике региона, (млн. чел.), так как по своему экономическому смыслу она менее тесно связана с инвестициями, чем инвестиции прошлого года () и среднегодовая стоимость основных фондов в экономике региона, ().

Во-вторых, возможна корректировка путём исключения из правой части уравнения эндогенной переменной Y₂ - стоимость продукции промышленности и АПК в текущем году, млрд. руб. Но в этом случае, уравнение перестанет быть структурным, следовательно, изучить обратную связь Y₁ и Y₂ будет невозможно. По этой причине подобная корректировка является нецелесообразной.

При корректировке рабочей гипотезы путём удаления x₃ уравнение №1 становится точно идентифицированным, а вся система – сверхидентифицированной.

5. Для поиска решений сверхидентифицированной системы уравнений применяются: а) косвенный метод наименьших квадратов (КМНК) для решения точно идентифицированных уравнений и б) двухшаговый МНК (ДМНК) для поиска решений сверхидентифицированных уравнений.