Jednostavne nelinearne zavisnostiavs.ekof.bg.ac.rs/OEkonometrije/materijal/2017/glava3.4.pdf ·...

16
Profesor Zorica Mladenović Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 1 1 Jednostavne nelinearne zavisnosti 2 Uvod Primena metoda ONK zahteva da model bude linearan, što znači da parametri modela figurišu na linearan način (β 0 i β). Model ne mora da bude linearan po promenljivima (Y i X). Postoje jednostavne nelinearne forme koje su od interesa u ekonomskim analizama, a koje se jednostavnim transformacijama mogu prevesti na linearne.

Transcript of Jednostavne nelinearne zavisnostiavs.ekof.bg.ac.rs/OEkonometrije/materijal/2017/glava3.4.pdf ·...

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 1

1

• Jednostavne nelinearne zavisnosti

2

Uvod

• Primena metoda ONK zahteva da model

bude linearan, što znači da parametri

modela figurišu na linearan način (β0 i β).

Model ne mora da bude linearan po

promenljivima (Y i X).

• Postoje jednostavne nelinearne forme koje

su od interesa u ekonomskim analizama, a

koje se jednostavnim transformacijama

mogu prevesti na linearne.

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 2

3

Jednostavne nelinearne zavisnosti

• Dvojno-logaritamski model (log-log model)

• Eksponencijalni model (log-lin model)

• Inverzni model

• Polu-logaritamski model (lin-log model)

• Za svaki od modela:

▫ Forma i grafički prikaz

▫ Interpretacija parametra

▫ Kako se dobijaju ocene marginalne

zavisnosti i elastičnosti?

4

Dvojno-logaritamski model: forma

{ { {

∗∗ +=

+=

+=

=

∗∗

i*

i

X

io

Y

i

ioi

ioi

X Y

XlnlnYln

XlnlnYln

XY

i*

i

ββ

ββ

ββ

β

β

β

0

0

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 3

5

Dvojno-logaritamski model: interpretacija

X promena lna)(procentua relativna

Y promena lna)(procentua relativna

X/X

Y/Y

Y

X

X

Y

X

Y

X

XX

X

Y

XY

ii

ii

i

i

i

i

i

i

i

ioio

i

i

ioi

=

∂=

∂=⇒

===∂

⇒=

β

β

βββββ

ββ

β

β

1

6

Dvojno-logaritamski model: interpretacija II

� Y: 16, 18, 23, 18, 26, 30, 36

� X: 10, 9, 6, 9, 5, 4, 3

� Y – tražnja, X - cena

� β je proporcionalna promena Y

(%) koja je rezultat

proporcionalne promene X (%).

� Ako se X promeni za 1% ,Y će

se promeniti za β%.

� β je elastičnost Y u odnosu na

X.

� Ocena: -0.65, cenovna

elastičnost tražnje

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 4

7

Jednostavni linearni model i log-log model na datom

primeru: prilagodjene funkcije

12

16

20

24

28

32

36

40

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

cena

tra

zn

ja

12

16

20

24

28

32

36

40

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

cena

tra

zn

ja

8

Dvojno-logaritamski model: grafički prikaz

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 5

Intepretacija parametra nagiba

u linearnom i log-log modelu

Model Forma Parametarnagiba

Parametar elastičnosti

Linearni Konstantan Promenljiv

Log-log model

Promenljiv KonstantanieXY iot

εββ=

iii XY εββ ++= 0

ii XY ∂∂ ( )i

iii

Y

XXY ∂∂

β

ii X/Yβ β

ii Y/Xβ

Rezultati ocenjivanja za polazne podatke

ii*

i XlnYln εββ ++= 0

iii XY εββ ++= 0 5692 .−

5716857236510

3642

./..

.X/Y

⋅−

−=β 6510.−

8572357165692

7080

./..

.Y/X

⋅−

−=β

Model Ocena parametra

nagiba

Ocena parametra elastičnosti

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 6

Vežba za sledeći čas

• Posmatramo prvih deset podataka iz primera 3 sa prezentacije Glava 3.

• Oceniti:▫ Jednostavni linearni model▫ Dvojno logaritamski model

• Odrediti ocene marginalne zavisnosti i elastičnosti iz dva modela

12

Eksponencijalni model

Logaritamsko-linearni model: forma

{ {

i*

oi

io

Y

i

ioi

Xoi

XY

XlnYln

XlnYln

eY

*oi

i

ββ

ββ

ββ

β

β

β

+=

+=

+=

=

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 7

13

Logaritamsko-linearni model: interpretacija

X promena apsolutna

Y promena lna)(procentua relativna

X

Y/Y

X

Yln

XYln

i

ii

i

i

ioi

=

∂=⇒

=∂

∂⇒

+=

β

β

β

ββ

14

Logaritamsko-linearni model: interpretacija II

� Ako se X promeni za 1 jedinicu, Y se

promeni za procentualni iznos od 100β.

� Parametar nagiba je polu-elastičnost.

� Značajna primena

Ako je X linearni trend (1,2,...), a Yekonomska veličina merena recimo na godišnjem nivou, onda je 100β godišnja stopa rasta (pada) te ekonomske veličine.

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 8

15

Logaritamsko-linearni model: grafički prikaz

16

Logaritamsko-linearni model: interpretacija III

� Ako je X linearni trend (t=1,2,...), a Y ekonomska veličina merena na godišnjem nivou, onda je 100β godišnja stopa rasta (pada) te ekonomske veličine.

β

β

ββ

ββ

=−

⇒≈

=−⇒

−+=

=+=

1

1

1

01

0

1

t

tt

rasta stope ijaaproksimac

tt

*t

*t

Y

YY

YlnYln

)t(Yln

1,2,...t ,tYln

4434421

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 9

17

Logaritamsko-linearni model: primer• Na osnovu kvartalnih podataka u periodu 2001:1-2008:4 ocenjen je

sledeći model zavisnosti za BDP privrede Srbije:

• Kvartalna stopa rasta procenjena je na 1.54%

,rezidualt..BDPln t ++= 015401413

-.10

-.05

.00

.05

.10

.15

13.0

13.2

13.4

13.6

13.8

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

RezidualiStvarno kretanje

Modelom ocenjeno kretanje

18

Logaritamsko-linearni model: primer I• Na osnovu kvartalnih podataka u periodu 2001:1-2015:3 ocenjen je

sledeći model zavisnosti za BDP privrede Srbije:

• Kvartalna stopa rasta procenjena je na 0.7%, ali je rezultat nepouzdan zbog nehomogenosti perioda

,rezidualt..BDPln t ++= 00702513

-.2

-.1

.0

.1

.2

13.0

13.2

13.4

13.6

13.8

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15

RezidualiStvarno kretanje

Modelom ocenjeno kretanje

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 10

19

Logaritamsko-linearni model:

Kaganova funkcija tražnje za novcem

• Ovo je elementarni model tražnje za novcem u uslovima visoke inflacije i hiperinflacije

• Što je vrednost polu-elastičnosti veća: ▫ to je tražnja za novcem

osetljivija na dalje ubrzavanje inflacije

▫ to se maksimalni inflacioni prihod ostvaruje pri nižim stopama inflacije.

( )

KRIVE LAFEROVE

MAKSIMUMJE TO NOVCA;

EMISIJE OD PRIHOD

RA MAKSIMIZI SEKOJOJ

PRI INFLACIJE NIVO

novcem za traznje telasticnos-polu

inflacija ocekivana

novcem, za traznja mr

- mrln

,emr

e

eo

o

e

=

>= −

α

απ

απβ

αβ απ

1

0

20

Logaritamsko-linearni model:

Kaganova funkcija tražnje za novcem II

• Petrović and Mladenović (2000), Journal of Money, Credit and Banking

Modifikacija za uslove hiperinflacije

▫ Umesto stope inflacije koristi se stopa deprecijacije deviznog kursa▫ Tražnja za novcem, koja se obrazuje kao količnik novčane mase i

indeksa cena, formira se uz upotrebu deviznog kursa umesto cena▫ Model ovog tipa bolje objašnjava uslove hiperinflacije u Srbiji od

klasičnog Kaganovog modela na osnovu mesečnih podataka u periodu 1991:1-1994:1.

• Mladenović and Petrović (2010), Journal of International Money and

Finance

▫ Ocena modela prema dnevnim podacima za period ekstremne hiperinflacije u Srbiji pokazala je da je hiperinflacija trajala relativno dugo zato što je država ubirala rastuće prihode od emisije novca za dugi period vremena.

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 11

21

Logaritamsko-linearni model:

Kaganova funkcija tražnje za novcem III

• Podaci iz Mladenović and Petrović (2010)

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

2.8

3.2

3.6

4.0

M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12

1993

Realni novac (log)

-40

0

40

80

120

160

M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12

1993

Dnevna promena deviznog kursa (u %)

22

Inverzni model: forma

{

∗+=

+=

+=

ii

X

i

i

i

i

XoY

XoY

XoY

i

ββ

ββ

ββ

1

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 12

23

Inverzni model: interpretacija

� Ako se X promeni za 1%, Y se promeni za apsolutni iznos od 0.0β po jedinici X.

� Postoji asimetrična reakcija Y u zavisnosti od nivoa X.

� Pri nižim vrednostima X, njegova procentualna promena dovodi do oštrije reakcije Y, nego kada se pri višim vrednostima X menja.

i

i

i

i

ii

i

i

i

X

X

XY

XX

Y

XoY

∂−=∂⇒

−=∂

∂⇒

+=

β

β

ββ

2

24

Inverzni model: grafički prikaz

>↓−

<↑−⇒−=

0

0

2 β

ββ

za jaf

za jaf

XX

Y

ii

i

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 13

25

Inverzni model: primeri

� Levi grafik: Engelova kriva potrošnje

� (Y – potrošnja određenog proizvoda, X – dohodak)� Ispod izvesnog nivoa dohotka potrošnja nije moguća. � Postoji saturacioni nivo potrošnje: nezavisno od nivoa dohotka

potrošnja se ne ostvaruje iznad gornjeg praga.

� Desni grafik: Filipsova kriva

� (Y – stopa rasta plata, X –stopa nezaposlenosti )� Postoji asimetrična reakcija plata na promenu nezaposlenosti

na različitim nivoima nezaposlenosti.� Ako je nivo nezaposlenosti ispod prirodne stope (presek krive

sa x-osom), tada jednoprocentna promena nezaposlenosti dovodi do snažnije reakcije plata nego kada je nezaposlenost iznad prirodnog nivoa (X veće od tačke preseka krive sa x-osom).

26

Polu-logaritamski model

Linearno-logaritamski model: forma

{

∗+=

+=

+=

ii

X

ii

ii

XoY

XlnoY

XlnoY

i

ββ

ββ

ββ

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 14

27

Linearno-logaritamski model: interpretacija

ii

i

ii

i

i

i

i

i

ii

XX

Y

X promena lna)(procentua relativna

Y promena apsolutna

X/X

Y

Xln

Y

Xln

Y

XlnoY

β

β

β

β

ββ

=∂

∂⇒

=

∂=

∂=⇒

=∂

∂⇒

+=

28

Linearno-logaritamski model: interpretacija

� Ako se X promeni za 1%, Y se promeni za apsolutni iznos od 0.0β jedinica.

� Ako je parametar nagiba pozitivan, tada Ysporije raste od rasta X.

�Tražnja za trajnim potrošnim dobrima�Profit u zavisnosti od uloženog kapitala

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 15

29

Linearno-logaritamski model: grafički prikaz

<↓−

>↑−⇒=

0

0

β

ββ

za jaf

za jaf

XX

Y

ii

i

Rezime upotrebe modela I

Model Forma Parametarnagiba

Parametar elastičnosti

Linearni Konstantan Promenljiv

Log-log model

Promenljiv Konstantan

Inverzni model

Promenljiv Promenljivi

i

iX

oY εβ

β ++=

ii*

oi XlnYln εββ ++=

iii XY εββ ++= 0

ii XY ∂∂ ( )i

iii

Y

XXY ∂∂

β

ii X/Yβ

2iX/β−

β

ii Y/Xβ

iiYX/β−

Profesor Zorica Mladenović

Ekonomski fakultet, Beograd,2017. 16

Rezime upotrebe modela II

Model Forma Parametarnagiba

Parametar elastičnosti

Log-linmodel

Promenljiv Promenljiv

Lin-log model

Promenljiv Promenljiv

ii XY ∂∂ ( )i

iii

Y

XXY ∂∂

iYβ

iX/β iY/β

iXβ

iii XlnoY εββ ++=

ii*

oi XYln εββ ++=