迪基-富勒(D-F)检验Dickey-Fuller Test
检验经济和金融变量是否是随机游走,这类研究利用了David Dickey和Wayne Fuller的单位根检验。
假定我们相信有增长趋势的变量Yt可由下式描述
Yt=α+βt+ρYt-1+εt (1)
一个可能性是Y
t在不断的增长,因为它有正的趋势(β>0),但在剔除趋势后,它是平稳的(即|ρ|<1)。在这种情况下,方程(1)的回归有意义。另一种可能性是Y
t在不断增长,因为它是个伴随正位移的随机游走(即α>0,β=0且ρ=1)。这种情况,我们应该对△Y
t进行研究,将Y
t剔除趋势后也不是平稳的,方程(即使Y
t已剔除趋势)也将导致虚假的结果。
有人可能会想方程(1)可由OLS进行估计,关于ρ的t统计量可用于检验ρ是否显著不等于1。然而,如果ρ的真实值为1,则OLS估计是有偏的。这样,以这种方式使用OLS将导致不该拒绝随机游走假设时而拒绝了。
方程(1)的一个问题是它隐含了一个假设,即误差项ε
t不存在序列相关。我们经常在ε
t有序列相关时,也能进行单位根检验。这可由扩展Dickey-Fuller检验实现。这个检验将方程(1)右边扩展为包含Y
t滞后变化量的项:

其中△Y
t=Y
t-Y
t-1。滞后项个数的选择标准是使误差项ε
t不存在序列相关。
此时的单位根检验步骤如下:首先,对无限制回归方程

应用OLS进行估计。然后,对限制回归方程

应用OLS进行估计。最后,计算出标准F比率用以检验限制(β=0且ρ=1)是否成立。我们必须使用Dickey和Fuller分布表来进行检验。
Dickey和Fuller分布表
| 样本大小 | F比率小于临界值的概率 |
| N | 0.01 | 0.025 | 0.05 | 0.10 | 0.90 | 0.95 | 0.975 | 0.99 |
| 25 | 0.74 | 0.90 | 1.08 | 1.33 | 5.91 | 7.24 | 8.65 | 10.61 |
| 50 | 0.76 | 0.93 | 1.11 | 1.37 | 5.61 | 6.73 | 7.81 | 9.31 |
| 100 | 0.76 | 0.94 | 1.12 | 1.38 | 5.47 | 6.49 | 7.44 | 8.73 |
| 250 | 0.76 | 0.94 | 1.13 | 1.39 | 5.39 | 6.34 | 7.25 | 8.43 |
| 500 | 0.76 | 0.94 | 1.13 | 1.39 | 5.36 | 6.30 | 7.20 | 8.34 |
| ∞ | 0.77 | 0.94 | 1.13 | 1.39 | 5.34 | 6.25 | 7.16 | 8.27 |
| 标准误差 | 0.004 | 0.004 | .003 | .004 | .015 | .020 | .032 | .058 |
来源:Dickey and Fuller,op.cit.,Table Ⅵ,p.1063,1981.