计量经济学第1章-绪论

经济计量学上次更新:02十月2024退出幻灯片放映请按“Esc”键制作：熊义杰教授(西安理工大学经济与管理学院陕西城市战略研究所）完成时间:

二○○○年五月更新时间：Econometrics绪论目录经济类专业8门核心课之一十月24上次更新:02十月2024第一章绪论

第二章一元线性模型

第三章多元线性模型

第四章经济计量学二级检验

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退出幻灯片放映请按“Esc”键经济类专业8门核心课之一经济计量学

Mathematicsisakindoflanguagethateverypersonneedstolearnifhewishestomakescienceacareer,mathematicallanguageisoneofspecialtoolswhicheveryscientistrequires.

KarlMarx

一门学科只有在成功地运用数学时，才算真正达到了完善的地步。卡尔.马克思

1998年7月，中华人民共和国教育部高校经济学学科教学指导委员会成立，确定了高校经济学门类各专业8门共同核心课，其中之一即经济计量学。上次更新:02十月2024退出幻灯片放映请按“Esc”键第一章绪论在科学上是没有平坦的大路可走的，只有那些在崎岖山路的攀登上不畏艰险的人，才有希望到达光辉的顶点。－－马克思天下之事有难易乎？为之，则难者亦易矣；不为，则易者亦难矣。人之为学，有难易乎？学之，则难者亦易矣；不学，则易者亦难矣。－－清·彭端淑《白鹤堂集·为学》世上无难事，只要肯登攀。－－毛泽东不受一番冰霜苦，焉得梅花放清香。应读的参考书：1.《经济计量学入门》[美]亨利.瑟尔（HenriTheil）著马宾译赵克清校中国社会科学出版社1986.7(1)2.《计量经济学入门》[英]琼.斯图亚特（JonStewart）著陈谢严朱译蒋光远校中国统计出版社1989.1(1)3.《经济计量学——理论与方法》吴可杰主编南京大学出版社1986.2(1)4.《经济计量学》陈鹤琴编著中国商业出版社1989.7(1)5.《经济计量学教科书》[美]L.R.克莱因著谢嘉译商务印书馆1983年版第一节经济计量学的产生与发展第二节经济计量学的概念第三节经济计量学与相关学科的联系和区别第四节经济计量学研究的目的与门类第五节经济计量学研究的一般程序第六节一些更进一步的准备第一章

绪论本章应阅读的参考文献

1.1经济计量学的产生和发展经济计量学，简单地说就是经济问题的数量分析。经济计量学概念，首先是由挪威经济学家弗里希（R.Frish）于1926年提出并着手研究的，因而弗里希是经济计量学公认的创始人。1930年12月，弗里希、丁伯根和费歇尔等人发起在美国克利夫兰市成立经济计量学会。1933年开始定期出版《经济计量学杂志》。所以，经济计量学公认是一门诞生于20世纪30年代的新兴学科。1.1.1数理经济学的发展和形成为经济计量学的产生提供了必要的理论基础在这里，有三位重要的代表人物值得一提。一是英国的古典政治经济学兼统计学家WilliamPetty（1623~1687）和他的《政治算术》一书；二是法国经济学家古尔诺（Ａ.Ａ.Cournot，1801~1877)和他的《财富理论的数学原理研究》，古尔诺是数理学派公认的奠基人；三是“剑桥学派”的创始人马歇尔（Ａ.Marshall，1842~1924)和他的《经济学原理》(1890)，至此，数理经济学进入了新的发展阶段。1.1.2经济预测的需要使经济计量学的产生成为可能

这主要得益于资本主义世界周期性的经济危机。历史进入二十世纪以后，资本主义世界周期性的经济危机日益严重。于是，资本主义国家处于干预政策的需要，资本家集团为了减缓经济危机的打击，都广泛地采用了经济计量理论和方法，进行经济预测，加强市场研究。同时，随着科学技术的发展和进步，各门学科都出现了相互合作和相互渗透的趋势，数学、计算机科学及三论相继进入经济研究领域，加上计算机技术的发展和进步，这些都为经济计量学的进一步广泛应用奠定了重要的工具基础。1.1.3经济计量学的形成是一个不断发展和完善的过程

30年代经济计量学主要是个量分析或微观分析，包括个别生产者、消费者、家庭和厂商的经济行为分析等。40年代至70年代，开始转入总量或宏观分析，如关于消费、储蓄、投资、国民收入、就业以及各个产业部门间联系的计量分析。进入80年代后，随着理论方法上的突破和计算机技术的进一步成熟，模型的规模越来越大，如美国的“LinkPlan”该计划涉及到18个国家，包括了7447个方程和3368个外生变量。这些情况表明，经济计量学已经成为改善经济计划和管理的有效工具。在我国，《经济计量学》从80年代起在高校的经济类硕士研究生中开设，到90年代初期，许多高校的本科生也陆续地开设了《经济计量学》课程，从1998年《经济计量学》被确定为经济类8门核心课之一时起，《经济计量学》就成了经济学各类专业的必修课之一。1.2.1经济计量学是经济理论、统计学和数学的结合

经济计量学即Econometrics，是由Economy和Metric合成而来的。按照弗里希的说法，经济计量学就是经济理论、数学和统计学的结合，但它又完全不同于这三门学科中的每一个分支。他1933年在《经济计量学》的发刊词中这样说道：“经验表明，统计学、经济理论和数学三个方面的观点之一，是实际理解现代经济生活中数量关系的必要条件，但任何一种观点本身都不是充分条件。这三者的统一才是强有力的工具，正是由于这三者的统一才够成了经济计量学。”邹至庄认为，所谓经济计量学就是根据以往的经济统计资料，从经济理论出发，运用数理统计的分析方法，对经济关系建立经济计量模型，并据以对经济系统进行结构分析、经济预测和进行评价的科学。1.2经济计量学的概念及方法2.2经济计量学方法及其特点任何学科都有它特定的研究方法。经济计量学方法即专门适用于经济现象特性研究的统计方法。这里涉及到两个重要概念，一是经济现象的特性是什么？二是什么是统计方法。

经济现象的基本特性即包含随机性。例如，C=+Y

或者，Ｃ＝150＋0.8Y属于数理统计学方法而C=+Y+U其中，U称作随机扰动项(Unknown)，则属于经济计量学方法。

统计方法就是通过统计数据的收集、整理和分析以观察了解经济现象规律的方法。任何特定时期的统计数据都不可能是某个经济现象的全体（统计学中称作总体）。

经济计量学的基本方法，即可以概括为如何利用样本以推断总体。

一是经济建模问题，即首先把经济变量之间的关系用数学模型反映出来。这纯粹是一个理论抽象过程，可依据经济理论完成。

二是参数的估计问题。参数估计的一个非常简单的方法就是图示法，或称作散点图方法。

三是假设检验问题。假设检验也是经济计量学中经常使用的基本方法。在经济计量学中，假设检验方法主要用来对各种参数的有效性进行评价。图1.2数据散点图经济计量学的主要特点：（1）数量性：经济计量学在内容上必然包括计量，即运用统计数据、统计方法和数学方法，对引入模型的变量进行经济计量分析，探讨经济现象的数量变化规律。（2）多学科性：经济计量学是统计学、经济理论和数学的结合，是这些多种学科相互结合、相互渗透的结果。因此，学好经济计量学要求必须具有多方面的相关知识，比如必要的经济理论基础、数学基础和统计学基础等等，都是非常必要的。（3）在方法论上，既有演绎有又归纳，通常先演绎（建模过程）后归纳（假设检验过程）。这一点很独特。很多学科通常都主要地只是使用归纳的方法，而经济计量学则不同，通常都是两种方法交替地使用。（4）联系经济现象中客观存在的随机因素。这一特点使得经济计量学不同于数理统计学。1.2.3经济计量学模型所谓模型，即满足某些假定条件的一个或一组代数方程。模型必然包括假定条件，所以，建立模型在经济计量学中也叫列出保留假设。任何模型都少不了要涉及到四个基本要素：变量、参数、方程和随机扰动项。（1）一元线性模型：Y＝a＋bX＋U

该模型是分析投入产出之间关系的常见模型。如果用Y表示成本，X表示产出，则a就是固定成本（或不变成本），b就是单位产出的变动成本。如果Y表示产出，X表示变动投入，则a就是产出随着投入的变化增长的基数，b就是相应变动投入的边际产出量。一元线性模型是经济计量学中最基本的模型。（2）二元及多元线性模型Y＝b0＋b1X1＋b2X2＋……bkXk+U

多元模型在投入产出分析中更适合于一项产出需要多项投入的情况，比如任何一项产出都需要人力投入和资本投入，等等。在进行市场调查时，任何一种商品的需求量也常常受到多种因素的影响，比如该种商品的价格、其他相关商品的价格、居民的收入水平以及商品的质量、消费者的偏好等等，都会影响到一种商品的需求。在经济活动分析中，二元和多元模型能够更真实地反映经济生活的现实。因为，很多经济变量实际上都受到多种相关因素的影响，而不仅仅是某一种。（3）抛物线及K阶多项式

一般地，某一项变动资源投入与产出之间的关系，多数情况下可能都是一个上凸的抛物线形式，比如不管是人力资源还是机器设备的投入都是如此。更一般地，根据生产函数的三阶段理论，变动资源投入与产出之间的关系应该是一个三次多项式。另外，一种新产品的需求量与时间的关系，也基本上属于上凸的抛物线（产品市场寿命周期）。再比如，政策的失效率（政策抵抗者人数/总人数＝1－政策接受者人数/总人数）与时间的关系，也呈现出一种上凹的抛物线形式（浴盆定律）。（4）道格拉斯生产函数

这一函数具有三个方面非常重要的特性：一、不管哪个因素为零，产出都为零。所以，一般用该函数表示必要生产因素如劳动力和资本与产出的关系。二、每一变量的指数都表示产出对于该投入因素变化的常弹性系数。正因为如此，该函数也叫常弹性生产函数。三、两变量指数的和反映产出变化的规模报酬。这又分为三种情况：当指数和大于1时，产出为递增规模报酬；当指数和等于1时，产出为不变规模报酬；当指数和小于1时，产出为递减规模报酬；1.2.4经济计量学的一些常用软件及网站

(1)(1)Excel（电子表格）中的数据分析工具利用Excel中的“工具”菜单下面的“加载宏”命令，可加载“数据分析”工具（前提是Excel必须是完全安装的，或者自定义安装包括了“加载宏”的，如果Excel是最小化安装的，则需要利用原安装盘重新安装Excel）。在“数据分析”工具中，包括了“回归”、“相关系数”和“方差分析”等大部分经济计量分析工具，利用“回归”工具，可进行一元和多元回归分析，并可获得经济计量分析中的大部分统计检验指标。本书中的许多基本分析都将借助于Excel进行。

(2)EViews（EconometricsViews）计量经济学软件包是TSP（即TimeSerialProcessing，一种DOS系统下的计量经济学应用软件，目前已很少使用）的ForWin版本。它是由经济学家采用面向对象的程序语言Basic设计开发的。EViewsV1.0可基本满足教学需要，一张软盘可以装下，但必须安装在硬盘上运行。EViewsV3.1是目前最流行的版本。EViewsV4.0目前只有试用版。软件由美国QMS公司开发，简单易学，基本上可无师自通。(3)SPSS社会科学统计分析软件包

SPSS的原意为StatisticalPackagefortheSocialSciences，即“社会科学统计软件包”。最近，伴随SPSS产品服务领域的扩大和服务深度的增加，SPSS公司已决定将之英文全称更改为StatisticalProductandServiceSolutions，意为“统计产品与服务解决方案”，标志着SPSS的战略方向正在作出重大调整。该软件功能强大，版本日益更新（目前已有第11版流行，第10版简体中文版完全安装约需100余mb磁盘空间），用户不断扩大，是广谱性的统计分析软件。

(4)SAS统计分析系统为我国应用最为广泛的统计分析软件。除估计、检验模型外，具有回归诊断的功能。

(5)MATLAB

矩阵实验室，是一个非常强大的工具。有专门处理方程系统的工具箱。以此进行估计方法理论的演示教学，效果较好。

(6)ORIGIN

经济计量分析及作图软件。上述软件中常用的如Eviews等在经济计量学的几个主要网站上均可下载，这些网站同时也可以作为学习经济计量学的辅助手段：(1)

国家统计局网站：/首页包括有统计公报、统计数据、统计分析等重要栏目，其中统计数据中又分为统计进度数据、年度统计数据、普查数据、专题数据、部门数据和国际数据等栏目，是经济计量分析中取得合法数据的权威网站。(2)

人大经济论坛：/bbs/index.asp其中有个计量经济学板块，注册登陆后可以免费下载经济计量学相关的教材、软件以及有关软件的学习资料等。(3)

高等教育出版社计量经济学网站：http://4:8088/jljjx/jiaoxue.htm其中包括“纸质教材”、“教学资源”、“学习资源”、“网络课程”、“教学视频”、“课程信息”、“资源下载”等一些非常有用的栏目。1.3经济计量学与相关学科的联系与区别一、经济计量学与经济理论经济理论是经济计量学据以建立模型的依据，同时帮助经济计量学识别参数的符号和大小。

[例1]C=+Y+U[例2]QA=b0+b1PA+b2PＢ+b3Y+U其中，b2的符号取决于Ｂ的属性，即是互补的还是代用的。二、经济计量学与数理经济学数理经济学是用符号来表述经济理论，但数理经济学并不提供模型中的参数，且无需考虑经济现象中的随机因素；经济计量学也用符号表述，但并不假定经济关系是确定的，而是联系其中的随机因素，且提供参数的估计值，二者在这两点上是完全不同的。三、经济计量学与统计学

1.3经济计量学与相关学科的联系与区别图1－2

经济计量学各相关学科间的关系统计学收集统计资料、数据，考察发展的趋势，侧重于描述方面，如可计算平均数、中位数、众数，可分析发展速度或增长速度等，但一般无需推测经济关系的一般模型或模式，也不进行参数测量，而这两点对经济计量学来说，都是责无旁贷的。上述各学科间的关系如图1－2所示。1.4经济计量学的研究目的及其门类一、研究目的

1分析检验经济理论经济理论的研究，通常总是要先提出一些似乎合理的假定，如需求理论假定，消费者的目的就是在给定的商品价格条件下，实现最大的满足或效用；而生产理论则假定，生产者的动机是获得最大利润。然后，才根据抽象的逻辑推理，由这些假定导出有关经济运行的某些一般结论。然而，这些理论并没有对照经济现实加以检验，比如，经济理论是否恰当地解释了个体单位的经济行为？有没有例外发生？或者发生例外的概率有多大？等等。经济计量学的目的，首先在于检验经济理论。

2为政策模拟提供经济关系参数的估计值

在多数情况下，经济计量学都用于取得经济关系中个别参数的估计值。根据这些估计值，可以求出弹性和经济理论的其它参数，如技术系数、边际成本或边际收入等，以便据以制定政策或作为决策使用，以需求价格弹性为例。需求价格弹性的证明：由于收入=销量×价格三、预测

进行决策必须首先预测。预测即运用参数的估计值以预测经济变量的未来值，包括点预测和区间预测。点预测即给定一个自变量，由所得到的回归方程可得到一个因变量。点预测常常会发生一定的误差。

二、经济计量学的门类

(1)理论经济计量学和应用经济计量学

理论经济计量学：主要侧重于适合经济关系的计量方法（即参数估计理论）的研究，其中心任务是探讨和研究引入模型中的随机变量（随机扰动项）的性质及其影响。各种经济计量方法（参数估计理论）的关系如下页的图1－3所示。

区间预测，即在给定的精度条件下，可以根据已知条件预测出因变量变化的一个范围。区间预测有一定的可信度。经济计量方法联立方程方法单一方程方法古典最小二乘法工具变量法极大似然法广义最小二乘法识别理论参数估计方法有限信息估计法完全信息估计法三段最小二乘法完全信息最大似然法估计方法检验理论自相关（序列相关）异方差问题多重共线性问题二段最小二乘法间接最小二乘法有限信息最大似然法图1－3

应用经济计量学

主要侧重于探讨经济计量方法如何应用于经济理论的特殊分支，是应用理论经济计量学方法分析经济现象和预测经济行为。应用经济计量学目前研究的范围很广，包括在供需理论、生产理论、投资理论、宏观经济计量模型、动态经济计量模型等多方面的应用。（2）动态经济计量学和静态经济计量学

动态经济计量学

主要侧重于时间序列模型的研究，目前市面上已有了相关的研究成果面世。

静态经济计量学

主要侧重于截面数据模型的研究1.5经济计量学研究的一般程序第一步确立模型我们已经知道，任何一个模型都包括四个基本要素，即：变量、参数、随机扰动项和方程。因此，相应地建立模型的过程就必须做好三项工作：

①确定模型中应包含的变量包括因变量和解释变量的数目。变量外生变量虚拟变量内生变量滞后变量政策变量非政策变量滞后内生变量滞后外生变量前定变量（目标变量）（工具变量）因变量（应变量，依变量）——被解释变量自变量（独立变量）——解释变量另请注意：当期变量及实在变量②确定模型的数学形式，如方程的个数，线性方程还是非线性方程等；通常需要利用散点图完成。这一步需要特别注意的是，经济计量学所研究的变量间关系属于因果关系，因此，模型决对不能是定义方程，如：Y（国民收入）＝I（投资）＋C（消费）＋S（储蓄），等等。定义方程在现实生活中的例子很多。再比如，居民消费支出＝食品＋衣着＋家具用品＋医疗保健＋交通通讯＋文化教育，GDP（支出法）＝政府支出＋居民消费＋净出口，等。

③识别模型中参数的符号和大小的先验（理论）期望值（依经济理论确定）