Hình minh họa. Nguồn: slideserve.com
Phương sai thuần nhất
Khái niệm
phương sai đồng nhất hay phương sai có điều kiện không đổi trong tiếng Anh là homoscedastic hoặc homoscedastic.
Phương sai đồng nhất đề cập đến điều kiện phương sai của phần dư hoặc sai số trong mô hình hồi quy là không đổi. Nói cách khác, lỗi không thay đổi đáng kể khi giá trị của biến thay đổi.
Việc thiếu phương sai đồng nhất có nghĩa là các mô hình hồi quy có thể cần thêm các biến bổ sung để giải thích cho biến phụ thuộc.
Các đặc điểm phương sai tương tự
phương sai đều là một giả định trong các mô hình hồi quy tuyến tính. Ngược lại với phương sai thống nhất là phương sai thay đổi.
Phương sai thay đổi đề cập đến tình huống trong đó phương sai của các lỗi trong phương trình hồi quy không phải là hằng số.
Mô hình hồi quy được coi là mô hình không hiệu quả nếu phương sai của sai số xung quanh đường hồi quy thay đổi quá nhiều.
Vì phương sai là sự khác biệt đo được giữa những gì mô hình hồi quy dự đoán và những gì nó thực sự làm nên việc xác định tính đồng nhất của phương sai sẽ giúp xác định những yếu tố nào cần được điều chỉnh để có được kết quả chính xác hơn.
Một số lưu ý
Một mô hình hồi quy hay đơn giản là một hàm hồi quy đơn giản bao gồm bốn khái niệm.
– Vế trái của phương trình hồi quy là biến phụ thuộc, đại diện cho hiện tượng mà nhà nghiên cứu đang cố gắng giải thích.
– Ở vế phải của phương trình là các hằng số, biến giải thích và sai số. Lỗi này cho thấy có bao nhiêu phần trăm biến thể trong biến phụ thuộc không được giải thích bởi biến độc lập.
Ví dụ về phương sai đồng nhất
Giả sử bạn muốn giải thích điểm kiểm tra của học sinh theo lượng thời gian học tập của mỗi học sinh. Trong trường hợp này, điểm kiểm tra sẽ là biến phụ thuộc và thời gian học tập của sinh viên sẽ là biến độc lập.
Sai số là sự khác biệt trong điểm kiểm tra của học sinh mà không thể giải thích được bằng thời lượng học tập của học sinh.
– Nếu phương sai đồng đều thì mô hình hồi quy được coi là giải thích cho mục đích nghiên cứu, hoặc mô hình hồi quy giải thích tốt mối tương quan giữa điểm thi và thời gian học.
Trong trường hợp này, thời gian học tập là một lời giải thích hợp lý cho điểm kiểm tra.
-Nếu phương sai không đồng nhất hoặc phương sai thay đổi Hiện tại trong thời gian học, điểm kiểm tra cao tương ứng với thời gian học nhiều hơn và khi một số điểm kiểm tra thấp thì thời gian học dài và một số điểm kiểm tra trong thời gian học Cao trong thời gian ngắn.
Do đó, sự khác biệt về điểm thi không thể được giải thích rõ ràng chỉ bởi một biến độc lập (thời gian học).
Trong trường hợp này, có thể còn một số yếu tố khác chưa được quan sát trong mô hình và mô hình cần được điều chỉnh để nhận biết các yếu tố đó nhằm đưa ra kết quả chính xác hơn.
Giả định rằng nghiên cứu sâu hơn có thể tiết lộ rằng một số học sinh đã biết câu trả lời của bài kiểm tra hoặc họ đã từng làm bài kiểm tra tương tự trước đó, vì vậy họ không cần dành nhiều thời gian học.
Vì vậy, để cải thiện mô hình hồi quy, các nhà nghiên cứu cần thêm một biến giải thích khác để có kết quả tốt hơn, chẳng hạn như một biến thể hiện công việc được thực hiện trước cùng một bài kiểm tra.
Mô hình hồi quy sẽ có hai biến giải thích, thời gian học và liệu học sinh có biết trước các câu trả lời hay không.
Với 2 biến này có thể giải thích được phương sai của hầu hết các điểm thi, phương sai của sai số có thể là phương sai đồng nhất chứng tỏ mô hình hồi quy được xây dựng tốt.
(theo investopedia)