σμimplied vol · KKmax(S−K,0)udβρᵢⱼfat tailsPnL · drawdownyield · TdSₜ = μSₜ dt + σSₜ dWₜC = S·N(d₁) − K·e⁻ʳᵀ·N(d₂)σₚ² = wᵀΣwd₁ = [ln(S/K) + (r + σ²⁄2)T] ⁄ σ√T∂V/∂t + ½σ²S²·∂²V/∂S² + rS·∂V/∂S − rV = 0Sharpe = (Rₚ − R_f) ⁄ σₚVaR₉₉ = μ − 2.33σρ = Cov(X,Y) ⁄ σₓσᵧE[Rₚ] = Σ wᵢ·E[Rᵢ]φ(x) = e^(−x²/2) ⁄ √2πE[Rᵢ] = R_f + βᵢ(E[Rₘ] − R_f)dXₜ = θ(μ − Xₜ)dt + σ dWₜσ²ₜ = ω + α·ε²ₜ₋₁ + β·σ²ₜ₋₁C − P = S − K·e⁻ʳᵀΔ = ∂V/∂S Γ = ∂²V/∂S²p = (e^(rΔt) − d) ⁄ (u − d)rₜ = ln(Pₜ ⁄ Pₜ₋₁)E[Xₜ₊₁ | ℱₜ] = Xₜf* = (bp − q) ⁄ bz = (x − μ) ⁄ σP(N=k) = λᵏe^(−λ) ⁄ k!Θ = −∂V/∂Tν = S·φ(d₁)·√Tmin wᵀΣw s.t. wᵀμ = μ*∫Σ∂∞λ
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σμimplied vol · KKmax(S−K,0)udβρᵢⱼfat tailsPnL · drawdownyield · TdSₜ = μSₜ dt + σSₜ dWₜC = S·N(d₁) − K·e⁻ʳᵀ·N(d₂)σₚ² = wᵀΣwd₁ = [ln(S/K) + (r + σ²⁄2)T] ⁄ σ√T∂V/∂t + ½σ²S²·∂²V/∂S² + rS·∂V/∂S − rV = 0Sharpe = (Rₚ − R_f) ⁄ σₚVaR₉₉ = μ − 2.33σρ = Cov(X,Y) ⁄ σₓσᵧE[Rₚ] = Σ wᵢ·E[Rᵢ]φ(x) = e^(−x²/2) ⁄ √2πE[Rᵢ] = R_f + βᵢ(E[Rₘ] − R_f)dXₜ = θ(μ − Xₜ)dt + σ dWₜσ²ₜ = ω + α·ε²ₜ₋₁ + β·σ²ₜ₋₁C − P = S − K·e⁻ʳᵀΔ = ∂V/∂S Γ = ∂²V/∂S²p = (e^(rΔt) − d) ⁄ (u − d)rₜ = ln(Pₜ ⁄ Pₜ₋₁)E[Xₜ₊₁ | ℱₜ] = Xₜf* = (bp − q) ⁄ bz = (x − μ) ⁄ σP(N=k) = λᵏe^(−λ) ⁄ k!Θ = −∂V/∂Tν = S·φ(d₁)·√Tmin wᵀΣw s.t. wᵀμ = μ*∫Σ∂∞λ
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Parcours statsmodels›Module 1 · La régression et ses vérifications›Sujet 1.2·~50 minIntermédiaire

L'API de formules et le résumé MCO

Position dans le parcoursModule 1 sur 3 · Sujet 2 sur 8
1.2 L'API de formules et le résumé MCO
—Score du lab— / 100XP total—Série—

Une ligne pour ajuster, un tableau à lire

statsmodels est la bibliothèque qui répond à la question *quel degré de certitude ?* pour une régression. Là où scikit-learn rend des prévisions, statsmodels rend un rapport complet : les coefficients, leurs erreurs standard, les statistiques t, les p-valeurs, les intervalles de confiance et plusieurs mesures d'ajustement. On décrit le modèle par une formule. Dans smf.ols('ex ~ mkt_rf + hml', data).fit() le nom à gauche du tilde est la réponse, les noms à droite sont les régresseurs, et une constante est ajoutée pour vous (écrivez - 1 pour la retirer). L'interface par tableaux sm.OLS(y, X) n'ajoute pas la constante, il faut donc appeler soi-même sm.add_constant(X), et l'oublier est l'erreur la plus courante.

Pour un seul régresseur, le calcul est assez court pour être fait à la main. Avec Sxx=∑(xi−xˉ)2S_{xx}=\sum(x_i-\bar x)^2Sxx​=∑(xi​−xˉ)2 et Sxy=∑(xi−xˉ)(yi−yˉ)S_{xy}=\sum(x_i-\bar x)(y_i-\bar y)Sxy​=∑(xi​−xˉ)(yi​−yˉ​), la pente vaut β^=Sxy/Sxx\hat\beta=S_{xy}/S_{xx}β^​=Sxy​/Sxx​ et la constante α^=yˉ−β^xˉ\hat\alpha=\bar y-\hat\beta\bar xα^=yˉ​−β^​xˉ. Les résidus sont ei=yi−α^−β^xie_i=y_i-\hat\alpha-\hat\beta x_iei​=yi​−α^−β^​xi​ et leur somme des carrés est SSE\mathrm{SSE}SSE. Le niveau de bruit est estimé par s2=SSE/(n−k)s^2=\mathrm{SSE}/(n-k)s2=SSE/(n−k) où kkk compte les coefficients ajustés, ici 2. L'erreur standard de la pente est s2/Sxx\sqrt{s^2/S_{xx}}s2/Sxx​​, la statistique t est β^\hat\betaβ^​ divisé par elle, et R2=1−SSE/SSTR^2=1-\mathrm{SSE}/\mathrm{SST}R2=1−SSE/SST où SST=∑(yi−yˉ)2\mathrm{SST}=\sum(y_i-\bar y)^2SST=∑(yi​−yˉ​)2 est la variation totale autour de la moyenne.

β^=SxySxx,α^=yˉ−β^xˉ,s2=SSEn−k,t=β^s2/Sxx,R2=1−SSESST\hat\beta=\frac{S_{xy}}{S_{xx}},\qquad \hat\alpha=\bar y-\hat\beta\bar x,\qquad s^{2}=\frac{\mathrm{SSE}}{n-k},\qquad t=\frac{\hat\beta}{\sqrt{s^{2}/S_{xx}}},\qquad R^{2}=1-\frac{\mathrm{SSE}}{\mathrm{SST}}β^​=Sxx​Sxy​​,α^=yˉ​−β^​xˉ,s2=n−kSSE​,t=s2/Sxx​​β^​​,R2=1−SSTSSE​(1)
Cinq mois à la mainRendements excédentaires du marché x=−2,−1,0,1,2x=-2,-1,0,1,2x=−2,−1,0,1,2 (en pour cent) et de l'action y=−3,0,1,2,5y=-3,0,1,2,5y=−3,0,1,2,5. Alors xˉ=0\bar x=0xˉ=0, yˉ=1\bar y=1yˉ​=1, Sxx=10S_{xx}=10Sxx​=10 et Sxy=8+1+0+1+8=18S_{xy}=8+1+0+1+8=18Sxy​=8+1+0+1+8=18, donc β^=1,8\hat\beta=1{,}8β^​=1,8 et α^=1\hat\alpha=1α^=1. Les valeurs ajustées sont −2,6;−0,8;1;2,8;4,6-2{,}6;-0{,}8;1;2{,}8;4{,}6−2,6;−0,8;1;2,8;4,6, les résidus −0,4;0,8;0;−0,8;0,4-0{,}4;0{,}8;0;-0{,}8;0{,}4−0,4;0,8;0;−0,8;0,4 et SSE=1,6\mathrm{SSE}=1{,}6SSE=1,6, tandis que SST=16+1+0+1+16=34\mathrm{SST}=16+1+0+1+16=34SST=16+1+0+1+16=34. Donc R2=1−1,6/34=0,953R^2=1-1{,}6/34=0{,}953R2=1−1,6/34=0,953. Avec n−k=3n-k=3n−k=3, l'estimation du bruit est s2=1,6/3=0,5333s^2=1{,}6/3=0{,}5333s2=1,6/3=0,5333, l'erreur standard 0,5333/10=0,2309\sqrt{0{,}5333/10}=0{,}23090,5333/10​=0,2309 et t=1,8/0,2309=7,79t=1{,}8/0{,}2309=7{,}79t=1,8/0,2309=7,79. Sur données réelles, le rendement excédentaire mensuel d'Apple contre celui du marché, 319319319 mois de février 2000 à août 2026, donne β^=1,31\hat\beta=1{,}31β^​=1,31 d'erreur standard 0,1120{,}1120,112 (t=11,7t=11{,}7t=11,7) et une constante de 1,5%1{,}5\%1,5% par mois (t=2,9t=2{,}9t=2,9), mais R2R^2R2 n'est que de 0,300{,}300,30.
  • La formule d'abord : y ~ a + b ajuste une constante et deux pentes, - 1 retire la constante, et sm.OLS demande add_constant.
  • Lire le tableau dans l'ordre : coefficient, erreur standard, statistique t, p-valeur, intervalle, puis R2R^2R2 et la taille d'échantillon.

Lab : ce qui est noté

  • La pente à la main15 pts
  • La constante10 pts
  • Le R carré15 pts
  • La statistique t20 pts
  • Lire le tableau de résumé10 pts
  • Un flux de travail de régression10 pts
  • Précis mais faible20 pts
0/ 7 traités
Exercices
1Réponse numérique15 ptsSans réponse

Les rendements excédentaires du marché sont −2,−1,0,1,2-2,-1,0,1,2−2,−1,0,1,2 et ceux de l'action −3,0,1,2,5-3,0,1,2,5−3,0,1,2,5. Avec Sxx=10S_{xx}=10Sxx​=10, que vaut β^=Sxy/Sxx\hat\beta=S_{xy}/S_{xx}β^​=Sxy​/Sxx​ ? Trouvez d'abord Sxy=∑(xi−xˉ)(yi−yˉ)S_{xy}=\sum(x_i-\bar x)(y_i-\bar y)Sxy​=∑(xi​−xˉ)(yi​−yˉ​). Donnez une décimale.

b=b =b=accepté : ± 0.02
2Réponse numérique10 ptsSans réponse

Avec β^=1,8\hat\beta=1{,}8β^​=1,8, xˉ=0\bar x=0xˉ=0 et yˉ=1\bar y=1yˉ​=1, que vaut la constante α^=yˉ−β^xˉ\hat\alpha=\bar y-\hat\beta\bar xα^=yˉ​−β^​xˉ ?

a=a =a=accepté : ± 0.01
3Réponse numérique15 ptsSans réponse

Les résidus de l'ajustement sont −0,4;0,8;0;−0,8;0,4-0{,}4;0{,}8;0;-0{,}8;0{,}4−0,4;0,8;0;−0,8;0,4, donc SSE=1,6\mathrm{SSE}=1{,}6SSE=1,6, et la variation totale autour de la moyenne est SST=34\mathrm{SST}=34SST=34. Que vaut R2=1−SSE/SSTR^2=1-\mathrm{SSE}/\mathrm{SST}R2=1−SSE/SST ? Donnez trois décimales.

r=r =r=accepté : ± 0.002
4Réponse numérique20 ptsSans réponse

L'estimation du bruit est s2=SSE/(n−2)=0,5333s^2=\mathrm{SSE}/(n-2)=0{,}5333s2=SSE/(n−2)=0,5333 et Sxx=10S_{xx}=10Sxx​=10. Que vaut t=β^/s2/Sxxt=\hat\beta/\sqrt{s^2/S_{xx}}t=β^​/s2/Sxx​​ pour β^=1,8\hat\beta=1{,}8β^​=1,8 ? Utilisez 0,05333=0,2309\sqrt{0{,}05333}=0{,}23090,05333​=0,2309 et donnez deux décimales.

t=t =t=accepté : ± 0.05
5Associer10 ptsSans réponse

Associez chaque élément du résumé à ce qu'il vous apprend.

Choisissez le partenaire de chaque élément de gauche.

coef
std err
t
R carré
6Remettre les étapes dans l'ordre10 ptsSans réponse

Mettez dans l'ordre les étapes d'ajustement d'une régression à facteurs pour une action.

Faites glisser pour réordonner, ou placez le focus sur un élément, Espace pour le soulever, les flèches pour le déplacer et Espace pour le déposer.

  1. 1Lire le tableau de résumé
  2. 2Ajuster la formule avec ols et fit
  3. 3Soustraire le taux sans risque pour obtenir les rendements excédentaires
  4. 4Regarder les résidus avant de lui faire confiance
  5. 5Aligner par mois les rendements de l'action et des facteurs
7Expliquer avec des mots20 ptsSans réponse

Le bêta d'une action a t=11,7t=11{,}7t=11,7 alors que la régression a R2=0,30R^2=0{,}30R2=0,30. En une ou deux phrases, expliquez pourquoi ces deux faits ne se contredisent pas.

Mode mathsSaisie au clavier ou en LaTeXExercice 1 sur 7 · Ctrl ⏎ pour vérifier

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