1 複迴歸與工具變數

一開始的效應模型: \[Y=Y_{-p}+\beta^* P\] 假設州所得\(rincome\)會影響立足點,即影響價格以外的需求量之決定。

考慮兩個面向的訊息拆解:

A. 針對立足點:\(Y_{-p}=\tilde{\epsilon}+E(Y_{-p}|rincome)\),為方便討論假設\(E(Y_{-p}|rincome)=2+3 rincome\);

B. 針對效應(產生)變數:\(P=\tilde{v}+P_z\)其中\(P_z=E(P|z)\)

由於是訊息拆解,所以

A中的\(\tilde{\epsilon}\)\(rincome\)無關。

B中的\(\tilde{v}\)\(z\)無關。

1.1 立足點情境A.1

【A.1】P與立足點中的兩部份,\(\tilde{\epsilon}\)\(rincome\),皆無關。

說明此時\(E(Y|P)\)中P的係數即為\(\beta^*\).

1.2 立足點情境A.2

此情境包含兩部份:

【A.2.1】 P與\(\tilde{\epsilon}\)無關;但

【A.2.2】 P與\(rincome\)有關——令\(E(rincome|P)=0.5+P\)

即P與\(Y_{-p}\)有關連,但此關連性來自於【A.2.2】中P與rincome的關連——即\(E(rincome|P)\)部份。

說明此時\(E(Y|P)\)中P的係數「不」為\(\beta^*\),但\(E(Y|P,rincome)\)中P的係數為\(\beta^*\)

1.3 立足點情境A.3

考慮以下兩個情境條件:

【A.3.1】 P與\(\tilde{\epsilon}\)有關;且

【A.3.2】 P與\(rincome\)有關——令\(E(rincome|P)=0.5+P\)

即P與\(Y_{-p}\)有關連:此關連性可來自於【A.2.2】中P與rincome的關連,也可來自於它與「非價格、非所得」引起的銷量之關連(即與\(\tilde{\epsilon}\)相關部份)

\(E(\tilde{\epsilon}|P)=0.5+2P\),說明不論使用\(E(Y|P)\)\(E(Y|P,rincome)\),其P之係數都不會是\(\beta^*\)

1.4 立足點情境A.3+效應情境B.1:TSLS

考慮以下三個情境條件:

【A.3.1】 P與\(\tilde{\epsilon}\)有關;且

【A.3.2】 P與\(rincome\)有關——令\(E(rincome|P)=0.5+P\)

【B.1】\(P_z\)\(\tilde{\epsilon}\)無關

即P與\(Y_{-p}\)有關連:此關連性可來自於【A.2.2】中P與rincome的關連,也可來自於它與「非價格、非所得」引起的銷量之關連(即與\(\tilde{\epsilon}\)相關部份)——以上是【A.3.1-3.2】的結果;但我們找到工具變數z,可產生【B.1】情境。

\(E(\tilde{\epsilon}|P)=0.5+2P\),說明使用\(E(Y|P_z,rincome)\)其中\(P_z\)的係數會是\(\beta^*\)

1.5 立足點情境A.3+效應情境B.1:複迴歸

承接上題情境,即

【A.3.1】 P與\(\tilde{\epsilon}\)有關;且

【A.3.2】 P與\(rincome\)有關——令\(E(rincome|P)=0.5+P\)

【B.1】\(P_z\)\(\tilde{\epsilon}\)無關

說明使用\(E(Y|P,rincome,z)\)其中\(P\)的係 數不會是\(\beta^*\).