Interval kepercayaan untuk perbedaan rata-rata dalam regresi

10

Misalkan saya memiliki model regresi kuadrat

Y=β0+β1X+β2X2+ϵ
dengan kesalahan ϵ memenuhi asumsi biasa (independen, normal, independen dari nilai-nilai X ). Biarkan b0,b1,b2 menjadi estimasi kuadrat terkecil.

Saya memiliki dua nilai X baru x1 dan x2 , dan saya tertarik untuk mendapatkan interval kepercayaan untuk v=E(Y|X=x2)E(Y|X=x1)=β1(x2x1)+β2(x22x12) .

Estimasi titik v = b 1 ( x 2 - x 1 ) + b 2 ( x 2 2 - x 2 1 ) , dan (saya benar jika saya salah) saya bisa memperkirakan varians oleh s 2 = ( x 2 - x 1 ) 2 Var ( b 1 ) + ( x 2 2 - x 2 1 ) 2 Varv^=b1(x2x1)+b2(x22x12)

s^2=(x2x1)2Var(b1)+(x22x12)2Var(b2)+2(x2x1)(x2x12)Cov(b1,b2)
menggunakan estimasi varian dan kovarians dari koefisien yang disediakan oleh perangkat lunak.

Aku bisa menggunakan pendekatan normal dan mengambil v ± 1,96 s sebagai interval kepercayaan 95% untuk v , atau saya bisa menggunakan interval kepercayaan bootstrap, tetapi ada cara untuk bekerja di luar distribusi yang tepat dan penggunaan itu?v^±1.96s^v

mark999
sumber
2
v^
Jadi, apakah Anda mengatakan bahwa interval kepercayaan normal sudah benar? Jika saya mengerti dengan benar, dengan logika itu kami juga akan menggunakan interval kepercayaan normal untuk parameter. Tapi kami menggunakan interval berdasarkan distribusi t.
mark999
Distribusi t digunakan karena Anda memperkirakan varians kesalahan; jika itu diketahui maka Anda akan memiliki distribusi normal seperti kata @whuber.
JMS
Terima kasih atas komentar Anda. Yang saya tanyakan adalah, dapatkah distribusi t juga digunakan untuk interval kepercayaan untuk v sebagaimana didefinisikan dalam pertanyaan, dan jika demikian, dengan berapa derajat kebebasan?
mark999
Varian dan kovarian semuanya akhirnya tergantung pada varian yang diperkirakan dari residu. Jadi DF yang digunakan adalah DF dalam estimasi ini, sama dengan jumlah nilai data dikurangi jumlah parameter (termasuk konstanta).
whuber

Jawaban:

9

pXX2nXn×(p+1)β^p+1aRp+1

aTβ^aTβσ^aT(XTX)1atnp1.

βt

p=2aT=(0,x2x1,x22x12)σ^2np1n

NRH
sumber
1
aT(XTX)1aXn×(p+1)
Xp+1