Materi Ekonometrika untuk S1

Ekonometrika
Program Studi Statistika, semester Ganjil
2012/2013
Dr. Rahma Fitriani, S.Si., M.Sc

Misspecification




Wrong Regressors
Measurement errors
Wrong functional forms

Wrong Regressors



Pengabaian peubah penjelas yang
berpengaruh
Penggunaan peubah penjelas yang tidak

penting

Pengabaian peubah penjelas yang
berpengaruh


Misalkan model yang benar secara populasi adalah sbb:

Y 1   2 X 2   3 X 3  u


Yang diduga dengan model tanpa melibatkan X3

Y 1   2 X 2  u


(1)

*


( 2)

Terjadi kesalahan dalam pengabaian X3 akibatnya
galat pada model (2) terdiri dari:
*

u  3 X 3  u



Nilai harapan pada galat model (2) tidak lagi 0:

E u   E   3 X 3  u   E   3 X 3   E  u 
*

u ~ N 0, 
E u*  E   3 X 3   0 E   3 X 3  0
Pelanggaran asumsi
mengenai galat


2





Jika X3 mempunyai korelasi dengan X2 maka galat
pada model (2) tidak lagi bebas terhadap X2



Efek: penduga parameter menjadi bias dan tidak
konsisten

Penggunaan peubah yang tidak
berpengaruh



Efeknya tidak sebesar dari kasus yang pertama

Jika model populasi yang sebenarnya:

Y 1   2 X 2  u


(1)

Diduga dengan model dengan melibatkan
peubah X3

Y 1   2 X 2   3 X 3  u

*

( 2)



Model (2) adalah model (1) ketika β3=0,




Tidak ada pelanggaran asumsi pada model (2)
Penduga tetap tidak bias, akan tetapi tingkat
efisiensi berkurang





Ketika digunakan X3 yang berkorelasi

dengan X2


Timbul multikolineritas yang tidak perlu ada


Peubah penjelas yang berpengaruh malah menjadi
tidak nyata


Indikator bahwa peubah tidak berpengaruh
pada model




Untuk memutuskan dipakai atau tidak di
dalam model
Peubah tsb (misalkan X3) tidak perlu dipakai
jika





R2 akan meningkat jika model tidak melibatkan X 3
Tidak ada perubahan tanda pada peubah selain X 3
sebelum dan sesudah X3 ditiadakan
Statistik uji t pada peubah selain X3 tidak

terpengaruh oleh keterlibatan X3,


kecuali jika X3 ternyata berkorelasi dengan X2

Solusi jika tidak tersedia pengamatan bagi
peubah berpengaruh




Pengabaian peubah berpengaruh cukup
serius: Bias of omitted variable
Jika pengabaian dilakukan akibat tidak adanya
pengamatan yang representatif
Dipakai peubah proxy:



Peubah pengganti yang bersifat serupa dan

memberikan efek sama
Peubah proxy berkorelasi dengan peubah yang
dimaksud

Contoh kasus:


Memodelkan gaji berdasarkan







Jenis kelamin
Tingkat pendidikan
Latar belakang sosio ekonomi

Peubah bebas pertama dan kedua dapat

diukur dengan mudah
Tidak ada peubah yang memberikan besaran
latar belakang sosio ekonomi secara tepat



Tanpa melibatkan peubah tsb:


Penduga bias dan tidak konsisten



Digunakan pendapatan keluarga sebagai proxy



Pemilihan pendapatan keluarga sebagai proxy:



Pendapatan keluarga berkorelasi dengan latar belakang sosio
ekonomi

Model regresi dengan peubah proxy


Model populasi yang ingin diduga:
*

Salary 1   2 Sex   3 Educ   4 Background  u
Tidak teramati



Digunakan peubah proxy (yang teramati) dengan
hubungan sbb:

Background * 1  2 FamInc  e





ϒ2 : seharusnya positif, untuk menunjukkan korelasi
positif antar peubah proxy (FamInc) dan peubah
tak teramati (Background)
e: untuk menunjukkan bahwa kedua peubah tidak
sepenuhnya sama

*

Salary 1   2 Sex   3 Educ   4 Background  u
Background * 1  2 FamInc  e
Salary 1   2 Sex   3 Educ   4 1  2 FamInc  e   u
Salary  1   41    2 Sex   3 Educ   42 FamInc   u   4e 
Salary a1   2 Sex   3 Educ  a4 FamInc  w
Intersep untuk
model dengan
peubah proxy

Slope untuk peubah
proxy

Salary a1   2 Sex   3 Educ  a4 FamInc  w




Dari model di atas, tidak diperoleh penduga
tak bias bagi β1 dan β4
Akan tetapi diperoleh penduga tak bias bagi
a1 β2 , β3 dan a4
Tujuan utama dari pendugaan adalah
memperoleh β2 , dan β3

Macam-macam bentuk fungsional
Nama Model Bentuk
Fungsional
Linier

Y = β1 + β2 X

Marjinal Efek
dY/dX
∆Y=β2 ∆X

Interpretasi

Linier Log

Y = β1 + β2 ln X

∆Y=β2 /100 (100∆X/X)

1 persen
perubahan X
merubah Y
sebesar
β2 /100 unit

Log Linier

ln Y = β1 + β2 X

100∆Y/Y =100 β2∆X

1 unit perubahan
X merubah Y
sebesar 100 β2%

Double log

ln Y = β1 + β2 ln X

100∆Y/Y =β2(100∆X/X)

1 % perubahan X
merubah Y
sebesar β2%

1 unit perubahan
X merubah Y
sebanyak β2

Pemilihan bentuk fungsional


Perbandingan beberapa bentuk fungsional
dapat dilakukan berdasarkan R2 jika peubah Y
-nya dalam bentuk fungsional yang sama




Bentuk fungsional yang benar menghasilkan R2
yang tinggi.

Jika bentuk fungsional Y tidak sama, tidak
dapat dilakukan perbandingan nilai R2


Transformasi Box Cox

Transformasi Box Cox




Misalkan akan dipilih antara dua model berikut:

Y 1   2 X 2  u

(1)

ln Y 1   2 ln X 2  u

( 2)

Langkah 1: dapatkan rata-rata geometri dari Y
1
~
Y Y1Y2  Yn  n

Langkah 2: lakukan transformasi terhadap peubah
Y



Y
Y ~
Y
*



Langkah 3: Lakukan pendugaan di model (1) dan
model (2), semuanya menggunakan Y hasil
transformasi. *



Y 1   2 X 2  u

(1)

Y * 1   2 ln X 2  u

(2)

Dapatkan JKG dari kedua model, dan keduanya
sekarang dapat dibandingkan.



Langkah 4: Menentukan model mana yang secara
nyata lebih baik dari yang lain, digunakan statistik
uji berikut:

 1   KTG2 
 ~ 1
 n  ln
 2   KTG1 


KTG2  KTG1

Jika nilai p bagi statistik uji tsb nyata
 Kedua model berbeda nyata
 Model dengan KTG kecil lebih baik secara nyata
daripada model dengan KTG yang lebih besar

Measurement Errors



Pada peubah endogen (Y)
Pada peubah eksogen (X)

Measurement errors pada Y


Misalkan model yang sebenarnya adalah:

Y 1   2 X 2     k X k  u




(1)

Akan tetapi tidak diperoleh data yang mengukur Y
dengan benar.
Digunakan pengamatan berdasarkan nilai Y*
Y* berhubungan dengan Y tapi dengan kesalahan
pengukuran w

Y * Y  w  Y Y *  w



Model (1) menjadi:

Y * 1   2 X 2     k X k   u  w 








Efek
Jika w mempunyai nilai tengah 0, penduga β1 tidak
bias
Jika w tidak berkorelasi dengan semua X maka
penduga untuk β yang lainnya juga tidak bias dan
konsisten
2
2
2
var
u

w






Jika u dan w tidak salingubebas:
v
u





Ragam galat lebih besar daripada kasus tanpa
measurement errors

Measurement errors pada X


Misalkan model yang sebenarnya adalah:

Y 1   2 X 2  u




Akan tetapi tidak diperoleh data yang mengukur X
dengan benar.
Digunakan pengamatan berdasarkan nilai X*
X* berhubungan dengan X tapi dengan kesalahan
pengukuran v

X * X  v  X X *  v



Model menjadi:

Y 1   2  X  v   u
*
2






1   2 X   u   2v 
*
2

Efek
Jika u dan v tidak berkorelasi dengan X dan
keduanya mempunyai nilai tengah nol, maka
penduga untuk β tidak bias dan konsisten
Jika u dan v saling bebas:

var  u   2v   u2   22 v2   u2


Ragam galat lebih besar daripada kasus tanpa
measurement errors

Uji kesalahan spesifikasi (Tests for
Misspecification) secara umum


Uji Jarque-Berra untuk kenormalan galat




Jika terjadi misspecification, secara umum galat
tidak lagi menyebar normal

Uji Ramsey RESET (Regression Specification
Error Test): untuk misspecification model
regresi yang seharusnya melibatkan unsur
polinomial

Uji Jarque-Berra


Langkah 1: Menghitung moment ketiga dan
keempat dari galat model (moment ketiga:
skewness dan moment keempat: kurtosis)

3 


3
ˆ
u


n

4 

4
ˆ
u


n

Langkah 2: Menghitung statistik uji JB

 32  4  3 2 
2
JB n  
~


2
24 
 6


Langkah 3: Tolak H0 jika khi kuadrat nyata secara
statistik

Uji Ramsey RESET


Model populasi yang sebenarnya
2
2

Y 1   2 X 2   3 X  u


Diduga dengan:

Yˆ ˆ1  ˆ2 X 2


Beberapa bentuk pangkat dari Y duga digunakan
untuk menganalisis kemungkinan adanya
kesalahan akibat bentuk polinomial yang tidak
diperhitungkan
 Umumnya sampai pangkat 3





Langkah 1: Menduga model berikut yang
diasumsikan benar, dan memperoleh
nilai duga


Y 1   2 X 2  u

*

Langkah 2: Menggunakan nilai duga dari model di
langkah 1 untuk menduga model berikut
2
3
ˆ
ˆ
Y 1   2 X 2  1Y   2Y  



Model pada langkah 1 adalah restricted model dan
model pada langkah 2 adalah unrestricted model.



Langkah 3: Menghitung statistik uji F:


JKG R 
F

JKGU  /  kU  k R 
~ F kU  k R ,n  kU 
JKGU /  n  kU 

JKGR: JK galat restricted model
JKGU: JK galat unrestricted model
kU: jumlah peubah eksogen (termasuk konstanta)
pada unrestricted model
kR: jumlah peubah eksogen (termasuk konstanta)
pada restricted model



Langkah 4: Jika statistik uji nyata, maka terdapat
bukti yang kuat bahwa terdapat kesalahan
spesifikasi dalam model di langkah 1.