Biała próba

W statystyce test White'a jest testem statystycznym , który ustala, czy wariancja błędów w modelu regresji jest stała: to jest dla homoskedastyczności .

Ten test i estymator błędów standardowych zgodnych z heteroskedastycznością zostały zaproponowane przez Halberta White'a w 1980 r. Metody te stały się szeroko stosowane, co czyni ten artykuł jednym z najczęściej cytowanych artykułów ekonomicznych.

W przypadkach, gdy statystyka testu White'a jest statystycznie istotna, przyczyną niekoniecznie może być heteroskedastyczność; zamiast tego problemem może być błąd specyfikacji. Innymi słowy, test White'a może być testem heteroskedastyczności lub błędu specyfikacji lub obu. Jeśli w procedurze testu White'a nie wprowadzono terminów iloczynów krzyżowych, to jest to test czystej heteroskedastyczności. Jeśli w modelu zostaną wprowadzone iloczyny krzyżowe, to jest to test zarówno heteroskedastyczności, jak i odchylenia specyfikacji.

Testowanie stałej wariancji

Aby przetestować stałą wariancję, przeprowadza się analizę regresji pomocniczej: przeprowadza ona regresję kwadratów reszt z oryginalnego modelu regresji do zbioru regresorów , który zawiera oryginalne regresory wraz z ich kwadratami i iloczynami krzyżowymi. Następnie sprawdza się R2 . Statystyka testowa mnożnika Lagrange'a (LM) jest iloczynem wartości R2 i wielkości próby:

Jest to zgodne z rozkładem chi-kwadrat , ze stopniami swobody równymi P - 1, gdzie P jest liczbą estymowanych parametrów (w regresji pomocniczej).

Logika testu jest następująca. Po pierwsze, kwadraty reszt z oryginalnego modelu służą jako przybliżenie wariancji składnika błędu w każdej obserwacji. (Zakłada się, że składnik błędu ma średnią równą zero, a wariancja zmiennej losowej o średniej zerowej jest po prostu wartością oczekiwaną jej kwadratu). Zmienne niezależne w regresji pomocniczej uwzględniają możliwość, że wariancja błędu zależy od wartości oryginalnych regresorów w jakiś sposób (liniowy lub kwadratowy). Jeśli składnik błędu w oryginalnym modelu jest faktycznie homoskedastyczny (ma stałą wariancję), to współczynniki w regresji pomocniczej (oprócz stałej) powinny być statystycznie nie do odróżnienia od zera, a R 2 powinno być „małe”. I odwrotnie, „duże” R 2 (przeskalowane według wielkości próby, tak aby odpowiadało rozkładowi chi-kwadrat) przeciwstawia się hipotezie homoskedastyczności.

Alternatywą dla testu White'a jest test Breuscha-Pagana , w którym test Breuscha-Pagana jest przeznaczony do wykrywania tylko liniowych form heteroskedastyczności. Pod pewnymi warunkami i modyfikacją jednego z testów można je uznać za algebraicznie równoważne.

Jeśli homoskedastyczność zostanie odrzucona, można użyć błędów standardowych zgodnych z heteroskedastycznością .

Implementacje oprogramowania

  • W R test White'a można zaimplementować za pomocą funkcji white_lm pakietu skedastic .
  • W Pythonie test White'a można zaimplementować za pomocą funkcji het_white z statsmodels.stats.diagnostic.het_white
  • W Stata test można zaimplementować za pomocą funkcji estat imtest, white .

Zobacz też

Dalsza lektura