Компьютерный практикум по эконометрическому моделированию - Давнис В.В., Тинякова В.И
.pdfрить а д еква тн ость прогн озн ой м од ел и. |
П остроить «Точечн ый» гра ф ик д л я |
||||||||||||||
ф а кт ическихи ра счет н ыхзн а чен ий, вкл ю ча я прогн озн ые. |
|
|
|
||||||||||||
З а д а н ие 5.3.2. Дл я ка ж д ого регион а , д а н н ые о регистра ции н овых а вто- |
|||||||||||||||
м обил ей по котором у пред ста вл ен ыв та бл . 5.3.2, выбра ть |
н а ибол ее под ход я- |
||||||||||||||
щ у ю прогн озн у ю |
ф у н кцию и с ее пом ощ ь ю осу щ ест вит ь |
точечн ый и ин т ер- |
|||||||||||||
ва л ь н ый прогн оз н а три период а . С пом ощ ь ю |
критерия Да рбин а |
– |
У отсон а |
||||||||||||
проверить |
а д еква тн ость |
прогн озн ой м од ел и. Дл я ка ж д ого регион а |
построить |
||||||||||||
«Точечн ый» гра ф ик д л я ф а кт ических и |
ра счет н ых зн а чен ий, вкл ю ча я про- |
||||||||||||||
гн озн ые. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т абл и ца 5.2.9 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
y |
t |
y − y1 |
|
y − y2 |
|
y − y3 |
y − y4 |
( y − y1 )2 |
( y − y2 )2 |
|
( y − y3 )2 |
|
( y − y4 )2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
386,700 |
1 |
|
-27,264 |
-26,873 |
-32,487 |
-0,363 |
|
743,338 |
722,171 |
|
1055,420 |
0,132 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
431,222 |
2 |
|
1,795 |
|
2,768 |
|
3,520 |
-1,033 |
|
3,222 |
7,661 |
|
12,393 |
1,066 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
447,911 |
3 |
|
9,438 |
|
10,504 |
|
12,376 |
0,592 |
|
89,076 |
110,340 |
|
153,163 |
0,350 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
456,526 |
4 |
|
11,636 |
|
12,655 |
|
13,840 |
1,675 |
|
135,388 |
160,149 |
|
191,559 |
2,807 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
460,998 |
5 |
|
11,129 |
|
12,047 |
|
11,843 |
1,628 |
|
123,864 |
145,121 |
|
140,265 |
2,651 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
464,566 |
6 |
|
10,630 |
|
11,421 |
|
9,624 |
2,183 |
|
112,999 |
130,433 |
|
92,630 |
4,768 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
462,816 |
7 |
|
5,441 |
|
6,094 |
|
2,769 |
-1,719 |
|
29,606 |
37,139 |
|
7,670 |
2,954 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
466,391 |
8 |
|
6,037 |
|
6,548 |
|
1,921 |
0,242 |
|
36,440 |
42,871 |
|
3,690 |
0,058 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
468,984 |
9 |
|
6,002 |
|
6,370 |
|
0,773 |
1,580 |
|
36,024 |
40,579 |
|
0,597 |
2,495 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
467,813 |
10 |
|
2,481 |
|
2,707 |
|
-3,457 |
-0,595 |
|
6,155 |
7,328 |
|
11,949 |
0,354 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
469,037 |
11 |
|
1,578 |
|
1,665 |
|
-4,610 |
-0,193 |
|
2,491 |
2,771 |
|
21,251 |
0,037 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
468,726 |
12 |
|
-0,674 |
|
-0,725 |
|
-6,616 |
-1,189 |
|
0,454 |
0,526 |
|
43,768 |
1,413 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
469,153 |
13 |
|
-2,032 |
|
-2,218 |
|
-7,202 |
-1,341 |
|
4,131 |
4,921 |
|
51,868 |
1,799 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
470,522 |
14 |
|
-2,316 |
|
-2,634 |
|
-6,164 |
-0,469 |
|
5,366 |
6,938 |
|
37,990 |
0,220 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
471,160 |
15 |
|
-3,218 |
|
-3,664 |
|
-5,175 |
-0,262 |
|
10,356 |
13,428 |
|
26,782 |
0,068 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
470,195 |
16 |
|
-5,623 |
|
-6,195 |
|
-5,107 |
-1,603 |
|
31,619 |
38,379 |
|
26,086 |
2,571 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
472,079 |
17 |
|
-5,091 |
|
-5,786 |
|
-1,508 |
-0,051 |
|
25,919 |
33,474 |
|
2,274 |
0,003 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
472,540 |
18 |
|
-5,905 |
|
-6,719 |
|
1,350 |
0,115 |
|
34,868 |
45,151 |
|
1,824 |
0,013 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
473,345 |
19 |
|
-6,306 |
|
-7,238 |
|
5,234 |
0,655 |
|
39,767 |
52,386 |
|
27,399 |
0,430 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
473,085 |
20 |
|
-7,711 |
|
-8,758 |
|
8,735 |
0,157 |
|
59,464 |
76,695 |
|
76,292 |
0,025 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Су м м а ква д ра тов откл он ен ий |
|
1530,545 |
1678,461 |
|
1984,869 |
24,214 |
|||||||||
Сред н ий ква д ра т откл он ен ий |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
76,527 |
83,923 |
|
99,243 |
1,211 |
|||||||||
Сред н ее ква д ра тическое откл он ен ие |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
8,748 |
9,161 |
|
9,962 |
1,100 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т абл и ца 5.2.10 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Н ом ер |
П рогн озн ые оцен ки |
Н иж |
н яя гра н ица |
|
Верхн яя гра н ица |
|||||||||||||||||
|
Г од |
|
ква р- |
объем а прод а ж , тыс. |
прогн озн ой |
|
|
|
|
прогн озн ой |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
та л а |
|
ру б. |
|
|
|
|
оцен ки |
|
|
|
|
|
оцен ки |
|
|
|
||||||
|
|
|
21 |
|
473,143 |
|
|
470,652 |
|
475,634 |
|
|
||||||||||||||
|
2002 |
|
22 |
|
473,339 |
|
|
470,847 |
|
475,830 |
|
|
||||||||||||||
|
|
23 |
|
473,517 |
|
|
471,026 |
|
476,009 |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
24 |
|
473,681 |
|
|
471,190 |
|
476,172 |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т абл и ца 5.3.1 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Y1 |
|
Y2 |
|
Y3 |
|
Y4 |
|
|
Y5 |
|
|
Y6 |
|
Y7 |
|
|
|
|||||
|
|
|
14,652 |
|
149,380 |
115,375 |
390,380 |
|
349,230 |
|
44,135 |
114,436 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
20,290 |
|
156,632 |
116,931 |
394,032 |
|
369,857 |
|
47,111 |
141,824 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
23,144 |
|
163,320 |
118,675 |
396,378 |
|
376,918 |
|
51,095 |
160,770 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
26,521 |
|
169,996 |
120,370 |
398,037 |
|
380,475 |
|
55,850 |
175,837 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
32,480 |
|
175,747 |
121,997 |
399,237 |
|
382,540 |
|
61,357 |
188,398 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
40,664 |
|
181,602 |
123,696 |
400,277 |
|
383,975 |
|
67,756 |
199,460 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
47,349 |
|
186,649 |
125,571 |
400,719 |
|
384,570 |
|
75,151 |
209,218 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
58,324 |
|
191,433 |
127,060 |
401,636 |
|
385,505 |
|
82,980 |
218,084 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
65,820 |
|
195,882 |
129,000 |
402,406 |
|
386,214 |
|
92,080 |
226,070 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
78,206 |
|
199,736 |
130,604 |
402,758 |
|
386,456 |
|
101,664 |
233,673 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
94,934 |
|
203,304 |
132,391 |
403,314 |
|
386,873 |
|
112,251 |
240,637 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
111,293 |
|
206,241 |
134,204 |
403,684 |
|
387,087 |
|
123,684 |
247,254 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
137,607 |
|
208,931 |
135,803 |
404,102 |
|
387,337 |
|
135,723 |
253,473 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
162,762 |
|
211,148 |
137,369 |
404,590 |
|
387,652 |
|
148,549 |
259,350 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т абл и ца 5.3.2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Р егион / Г од |
|
1993 |
|
1994 |
|
1995 |
|
|
1996 |
|
|
1997 |
|
|
|
1998 |
|
1999 |
|
|
2000 |
|
||||
З а па д н а я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Европа |
|
11451 |
11934 |
|
12021 |
|
12790 |
|
13408 |
|
|
14341 |
|
13800 |
|
12700 |
|
|||||||||
Североа м ери- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ка н ское согл а - |
|
9650 |
|
10154 |
|
9424 |
|
|
9390 |
|
|
9333 |
|
|
|
9358 |
|
8930 |
|
|
8335 |
|
||||
шен ие о сво- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
бод н ой торгов- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
л е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Ю ж н а я А м е- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
рика |
|
1485 |
|
1737 |
|
1898 |
|
|
1938 |
|
|
1703 |
|
|
|
1703 |
|
1120 |
|
|
1460 |
|
||||
Я пон ия |
|
4200 |
|
4210 |
|
4444 |
|
|
4669 |
|
|
4093 |
|
|
|
4093 |
|
4200 |
|
|
4450 |
|
||||
А зия (искл ю - |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ча я Я пон ию ) |
|
2700 |
|
2972 |
|
3267 |
|
|
3533 |
|
|
2468 |
|
|
|
2468 |
|
2743 |
|
|
3098 |
|
||||
Восточн а я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Европа |
|
1879 |
|
1560 |
|
1533 |
|
|
1729 |
|
|
1820 |
|
|
|
1820 |
|
1534 |
|
|
1580 |
|
6. А В Т О Р Е Г Р Е С С ИО Н Н Ы Е П Р О Ц Е С С Ы И ИХ М О ДЕ Л И
|
6.1. Р асчетныеф ормулы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.1.1. М |
од ел ь а вторегрессии первого поряд ка AR(1): |
|||||||
|
|
|
t |
= |
0 |
+ |
Y aY + εa . |
||
|
|
|
|
|
1 |
t−1 |
t |
||
|
6.1.2. М |
од ел ь скол ь зящ ей сред н ей MA(1) (са м остоятел ь н о обычн о н е ис- |
|||||||
пол ь зу ет ся): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ˆ |
|
0 |
|
Yb ε |
b + ε =, + |
|
|
|
|
t |
|
|
1 |
t −1 |
t |
ˆ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гд е εt = Yt -Yt . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.1.3. А вторегрессион н а я м од ел ь скол ь зящ ей сред н ей ARMA(1,1): |
||||||||||||
t = 0 + 1 t−1 + 1εt−1 + ut , |
b |
Y aY a |
||||||||||
гд е ut - н ен а бл ю д а ем а я ошибка в д а н н ом у ра вн ен ии. |
|
|
||||||||||
6.1.4. Коэф ф ициен т а втокоррел яции: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
n−k( |
- |
|
)( |
|
|
|
|
) |
YY Y |
|
|
t |
+k |
-Y |
|
|||||||||
å |
|
|
t |
|
|
|||||||
r = |
t=1 |
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
k |
ån (Yt -Y |
)2 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
t=1
6.1.5.Доверит ел ь н ый ин т ерва л д л я k-го коэф ф ициен т а а втокоррел яции:
|
961, |
1 |
|
r |
961×, |
1 |
|
. £ |
-£ × |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
n |
k |
|
|
n |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
6.1.6. Ста тистика д л я проверки по χ 2 - крит ерию зн а чимост и m коэф ф и- |
|||||||||||
циен тов а втокоррел яции: |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
= |
åQri2 , n |
|
||||||||
|
|
|
|
|
i =1 |
|
|||||
гд е n – объем выборочн ой совоку пн ост и; |
m – м а ксим а л ь н ый ра ссм а трива е- |
||||||||||
м ый л а г. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.1.7. Ста тистика |
д л я проверки зн а чим ост и ед ин ичн ого корн я по крите- |
||||||||||
рию Дики-Ф у л л ера : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р асч = β1 / Sβ , |
DF |
||||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
гд е β1 = α1 −1, а Sβ |
- ст а н д а рт н а я ошибка |
β1 . |
|
||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.1.8. В сл у ча е а втокоррел яции ост а т ков д л я проверки зн а чим ост и ед и- н ичн ого корн я прим ен яется ра сширен н ый критерий Дики-Ф у л л ера. В ра сширен н ом критерии ст а т ист ика сра вн ива ется с критическим зн а чен ием ,
ра ссчитыва ем ым по сл ед у ю щ ей ф орм у л е:
|
EDF |
|
ϕ0 |
|
ϕ1 |
+= |
ϕ2 |
+. |
|
|
|
||
|
|
T |
|
|
|
|
|||||||
З н а чен ия сост а вл яю щ их EDF в |
|
|
|
|
T 2 |
|
|
|
|||||
за висим ост и от |
у ровн я зн а чимост и сл е- |
||||||||||||
д у ю щ ие: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ϕ0 = − |
%) |
ил1(и −5712,94, (5%) ; |
|
|
|
||||||||
ϕ1 = − |
%) ил1(и −9601,398, (5%) ; |
|
|
||||||||||
ϕ2 = − |
%) ил1(и 004(5%), 10. |
|
|
|
|||||||||
Есл и н у л ева я гипотеза проверяет ся д л я м од ел и со свобод н ым чл ен ом |
|||||||||||||
|
Yt = α0 + α1Yt−1 + εt , |
|
|
|
|||||||||
то строит ся у ра вн ен ие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Yt = α0 + βYt −1 + εt |
|
|
|
|||||||||
и ра счетн ое зн а чен ие |
р асч = β1 / Sβ сра вн ива етDFся с крит ическим зн а чен и- |
||||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ем EDF, ра ссчитыва ем ым при: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ϕ0 = − |
%) ил1(и −4323,86, (5%) ; |
|
|
|
|||||||||
ϕ1 = − |
%) ил1(и −0026,74, (5%) ; |
|
|
|
|||||||||
ϕ2 = − |
%) ил1(и −258,,3629(5%) . |
|
|
||||||||||
В техсл у ча ях, когд а мод ел ь сод ерж ит и свобод н ый чл ен , и трен д |
|||||||||||||
|
t |
= α |
0 |
+ α |
1 |
Y + γt + ε |
t |
, Y |
|||||
|
|
|
|
|
t −1 |
|
|
||||||
то коэф ф ициен т β1 опред ел яется по у ра вн ен ию |
|
|
|
||||||||||
|
t = α0 + β t −1 +Yγ t + εt , |
Y |
|
|
а крит ическое зн а чен ие д л я проверки н у л евой гипотезыра ссчит ыва ется при:
ϕ0 = − |
%) ил1(и −9633,41, (5%) ; |
|
ϕ1 = − |
%) ил1(и −3584,04 (5%) ; |
|
ϕ2 = − |
%) ил1(и −4417,,8347(5%). |
|
6.2. Р ешениетиповой задачи |
|
|
З а д а н ие 6.2.1. П о д а н н ым |
та бл . 6.2.1, ха ра ктеризу ю щ им объем прод а ж в |
СШ А спорт ивн ого обору д ова н ия д л я ф у тбол а , построить м од ел ь ARIMA(p, q, 0), пред ва рител ь н о у бед ившись н а 95%-н ом у ровн е зн а чим ост и в ин т егра - ции д а н н ого врем ен н ого ряд а и опред ел ив поряд ок а вторегрессии. С помо- щ ь ю построен н ой м од ел и осу щ ествить прогн озн ые ра счеты н а д ва посл е- д у ю щ ихпериод а .
|
|
|
|
|
|
Т абл и ца 6.2.1 |
|
Г од |
|
|
Тип обору д ова н ия |
|
|
|
|
Ф из.у пр-н ия |
Г ол ь ф |
Кэм пин г |
Бейсбол |
Ф у тбол |
Тен н ис |
|
|
|
|
||||||
1986 |
680 |
740 |
695 |
580 |
88 |
255 |
|
1987 |
839 |
891 |
860 |
621 |
103 |
262 |
|
1988 |
1115 |
987 |
1008 |
665 |
104 |
271 |
|
1989 |
1290 |
1102 |
1130 |
697 |
118 |
283 |
|
1990 |
1434 |
1139 |
1234 |
707 |
117 |
294 |
|
1991 |
1546 |
1276 |
1340 |
738 |
126 |
310 |
|
1992 |
1654 |
1324 |
1419 |
742 |
140 |
367 |
|
1993 |
1755 |
1490 |
1490 |
769 |
151 |
380 |
|
1994 |
1825 |
1793 |
1555 |
778 |
147 |
259 |
|
1995 |
2510 |
2130 |
1612 |
783 |
159 |
235 |
|
1996 |
2890 |
2463 |
1660 |
789 |
162 |
240 |
|
1997 |
3180 |
2749 |
1700 |
792 |
171 |
235 |
|
1998 |
3400 |
2800 |
1738 |
796 |
168 |
215 |
|
1999 |
3635 |
2770 |
1765 |
802 |
174 |
220 |
|
Р ешен ие с пом ощ ь ю т а бл ичн ого процессора Excel.
1. |
Ввод исход н ыхд а н н ыхи оф орм л ен ие ихв вид е та бл . 6.2.2. |
|||
|
|
|
|
Т абл и ца 6.2.2 |
|
|
Yt |
Yt−1 |
|
|
|
103 |
88 |
|
|
|
104 |
103 |
|
|
|
118 |
104 |
|
|
|
117 |
118 |
|
|
|
126 |
117 |
|
|
|
140 |
126 |
|
|
|
151 |
140 |
|
|
|
147 |
151 |
|
|
|
159 |
147 |
|
|
|
162 |
159 |
|
|
|
171 |
162 |
|
|
|
168 |
171 |
|
|
|
174 |
168 |
|
2. |
П роверка врем ен н ого ряд а н а |
ста цион а рн ост ь с пом ощ ь ю критерия |
Дики-Ф у л л ера , т .е. проверка гипотезы
H0 : β1 = 0 ,
HA : β1 значи т ел ьно м еньше нул я.
2.1.Оцен ка с пом ощ ь ю м етод а |
н а им ен ь шихква д ра тов (па кета а н а л иза |
|||||
Excel) па ра м етров м од ел и Y = α + α Y |
|
+ ε |
t |
t |
|
|
0t −1 |
1 |
|
|
|||
Yt = |
|
|
+ |
900Yt −,1 0. |
034 , 20 |
|
(9,349) |
|
(0,068) |
|
|||
2.2. Р а счет ст а т ист ики |
|
|
|
|
|
|
|
|
β |
|
|
|
−1 |
900 0, |
DFр асч = |
|
= |
|
068 0,= − |
462 1, |
||
Sβ |
|
||||||
и сра вн ен ие ее с критическим |
зн а чен ием ра сширен н ого критерия Дики- |
||||||
Ф у л л ера н а 95%-н ом у ровн е зн а чим ост и, ра вн ым |
|
||||||
EDF |
862+, |
− |
742, − 368, |
||||
|
= − |
+ |
132 |
= − 120.3, |
|||
|
|
|
13 |
|
|
Дл я д а н н ого у ровн я зн а чим ост и ряд н еста цион а рен , т а к ка к
2.3. Р а зн остн ое пред ст а вл ен ие врем ен н ого ряд а
Yt = Yt − Yt−1
и оф орм л ен ие резу л ь т а тов в вид е т а бл . 6.2.3.
Yt |
Yt −1 |
1 |
15 |
14 |
1 |
-1 |
14 |
9 |
-1 |
14 |
9 |
11 |
14 |
-4 |
11 |
12 |
-4 |
3 |
12 |
9 |
3 |
-3 |
9 |
6 |
-3 |
р асч > EDF . |
DF |
Т абл и ца 6.2.3
2.4. |
Оцен ка с пом ощ ь ю |
м етод а |
н а им ен ь шихква д ра тов («П а кета а н а - |
|
|||||||||||
л иза » Excel) па ра м етров м од ел и |
Y = α |
|
+ α tY −01 |
+ εt1 |
t |
|
|
||||||||
|
|
Y = |
|
|
|
− |
478 |
|
Y, 0 . |
104 9, |
|
||||
|
|
t |
(2,387) |
(0,252) |
|
t −1 |
|
|
|
||||||
2.5. Р а счет ст а т ист ики |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
DFр асч |
= |
|
β |
|
= |
− |
− 1 |
= − |
478 0, |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
875 5, |
|
||||||
|
|
Sβ |
|
|
|
252 0, |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
и сра вн ен ие |
ее с критическим |
|
зн а чен ием ра сширен н ого |
критерия Дики- |
|
||||||||||
Ф у л л ера н а 95%-н ом у ровн е зн а чим ост и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
EDF |
|
|
|
862+, |
− |
742, |
|
− |
368, |
146 3, |
|
|||
|
|
|
|
|
= − + |
|
122 |
= − |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
р асч < EDF и, |
DF |
|||
Дл я д а н н ого |
у ровн я зн а чимости |
ряд ста цион а рен , |
та к ка к |
сл ед ова т ел ь н о, м ыим еем д ел о с процессом I(1).
3.Опред ел ен ие поряд ка а вторегрессии д л я преобра зова н н ого ряд а .
3.1.Р а счет ча стн ыхкоэф ф ициен т ов а втокоррел яции.
Ч а стн ый коэф ф ициен т а втокоррел яции первого поряд ка |
ра вен |
коэф ф ициен ту |
|
|||||||||||||||
а втокоррел яции первого поряд ка , т.е. ρ1 |
= r1 |
= − |
|
478 .0Ч, а ст н ый коэф ф ициен т |
|
|||||||||||||
а втокоррел яции второго поряд ка ра вен |
посл ед н ем у коэф ф ициен ту |
а вторег- |
|
|||||||||||||||
рессион н ого у ра вн ен ия второго поряд ка , т.е. д л я его пол у чен ия н еобход им о |
|
|||||||||||||||||
построить а вторегрессион н ое у ра вн ен ие второго поряд ка |
с пом ощ ь ю «П а кета |
|
||||||||||||||||
а н а л иза » Excel по д а н н ым та бл . 6.2.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т абл и ца 6.2.4 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Yt |
|
Yt −1 |
|
|
Yt −2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
14 |
|
|
1 |
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
14 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
-1 |
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
|
9 |
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
14 |
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-4 |
|
11 |
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
12 |
|
|
-4 |
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
12 |
|
|
|
-4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
3 |
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-3 |
|
|
9 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
-3 |
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
− |
|
|
−1 |
−Y |
t |
036Y , 0. |
|
Y480 |
, 0 |
478 9, |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t−2 |
|
t |
|
|
|
||
П ол у чил и, что зн а чен ие ча ст н ого коэф ф ициен т а |
|
а втокоррел яции резко па д а - |
|
|||||||||||||||
ет , |
сл ед ова т ел ь н о, д л я преобра зова н н ого врем ен н ого ряд а им еет см ысл |
стро- |
|
|||||||||||||||
ит ь |
м од ел ь ARMA(1,1,0). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2. Осу щ ествл ен ие прогн озн ых ра счетов по а вторегрессион н ой м о- |
|
|||||||||||||||
д ел и первого поряд ка , построен н ой в п. 2.4: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
Y = |
− |
478 |
Y, 0 , |
104 9, |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
t |
|
|
|
|
t −1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
− |
= |
|
−− 1 |
|
|
|
− Yt −2 ) , Yt − 1 |
( |
478Yt , 0Yt |
104 9, |
||||||
|
= |
+ |
|
− |
Yt −1 + |
478Yt −,2 0, |
) Yt 478 |
, 0 |
1( |
104 9, |
||||||||
|
|
ˆ+1 |
|
|
|
|
Yt |
|
|
Yt−1 |
=180,Yt |
+ = 478 |
+, 0 |
|
522 , 0 |
|||
|
|
ˆ |
|
|
522 |
ˆ, Y0 |
104Y =9,186 . |
Y+ |
=478 0,+ |
|
|
|||||||
|
+2 |
|
|
|
|
+1 |
t |
|
t |
t |
|
|
|
|
||||
|
|
6.3. К онтрольноезадание |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
З а д а н ие 6.3.1. П о д а н н ым |
|
та бл ицы 6.2.1, ха ра кт еризу ю щ им объем |
про- |
|
||||||||||||
д а ж |
в СШ А спортивн ого обору д ова н ия д л я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1)ф изического обору д ова н ия;
2)гол ь ф а ;
3)кэм пин га ;
4)бейсбол а ;
5) тен н иса
построить м од ел и ARIMA(p, q, 0), пред ва рител ь н о у бед ившись в степен и ин - тегра ции д а н н ого врем ен н ого ряд а и опред ел ив поряд ок а вторегрессии. Спо- м ощ ь ю построен н ой м од ел и осу щ ествит ь прогн озн ые ра счет ы н а д ва посл е- д у ю щ ихпериод а .
7. П Р О С Т Е Й Ш ИЕ А ДА П Т ИВ Н Ы Е М О ДЕ Л И В Р Е М Е Н Н Ы Х Р Я ДО В
7.1. Р асчетныеф ормулы:
7.1.1. Р еку ррен т н ые ф орм у л ы д л я ра счета теку щ их зн а чен ий коэф ф ициен тов м од ел и Х ол ь т а :
ˆ1t = α1 t + − α1)( ˆ1t−1 +(1aˆ2t−1) a a x
ˆ |
= α |
2 |
( ˆ |
− ˆ |
+ |
− α |
2 |
)aˆ |
) |
,1( |
a a |
a |
|
|
2t |
|
1t |
1t−1 |
|
|
2t−1 |
|
|
|
|
||||
гд е α1,α2 − па ра м етрыэкспон ен циа л ь н ого сгл а ж ива н ия |
|
< α1 α2 < )1. |
, |
(0 |
||||||||||
7.1.2. Р еку ррен т н ые ф орм у л ы д л я ра счета |
теку щ их зн а чен ий коэф ф ици- |
|
||||||||||||
ен тов м од ел и Бра у н а : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
aˆaˆ |
|
2 |
|
|
|
(+1 |
|
|
|
|
1t |
1t−1 |
aˆ − β +=)ε |
t |
|
|
|
|
|
||||||
2t−1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
aˆ2t |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
aˆ2t −1 = − β )+ εt (.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7.1.3. Ф орм у л ы д л я ра счета н ом а первого поряд ка :
aˆ , aˆ |
- оцен ки М Н К; |
||
|
0, 1 |
00, |
|
Н а ча л ь н ые зн а чен ия: |
|
||
|
|
|
][1 |
|
|
0 |
= ˆ |
|
|
|
][2 |
|
|
0 |
= ˆ |
т еку щ их коэф ф ициен тов а д а птивн ого пол и-
− |
|
−α) |
aˆ |
(1 |
S |
a |
|
|
|
; |
00, |
||||
|
|
||||||
|
|
α |
|
0, 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
−α ) |
aˆ 0,21(1. S |
|
a 00, |
|||
|
|
||||||
|
|
α |
|
|
|
|
|
Р еку ррен т н ые соот н ошен ия д л я вычисл ен ия экспон ен циа л ь н ыхсред н их:
[1] |
α t |
|
[1] |
x |
t |
= −α)+St−1S(;1 |
|||
t |
α t |
] 1[ [2] |
][2 |
S |
= −α )+St−1(.1S |
Коэф ф ициен тыа д а пт ивн ого пол ин ом а :
ˆ |
= 2 |
−aS 2] ;[ S |
t |
][1 |
|
|
||||||||||
|
0, |
|
|
|
|
tt |
|
|
|
|
|
|
|
|||
ˆ1, |
= |
|
α |
|
t − St |
] 2[ |
|
][1 |
|
|
||||||
|
|
(a |
|
). St |
|
|
||||||||||
1−α |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
А д а птивн ый пол ин ом : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+τ |
= |
+τaxˆ |
,t1 |
= aˆ |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
0,t |
|
|
|||
= (2 + |
|
|
α |
|
τ S)t |
− 1(− |
|
|
α |
|
τ )St |
].2[ |
[1] |
|||
1 |
− α |
1 |
− α |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
7.1.4. Ф орм у л ыд л я ра счета теку щ ихкоэф ф ициен тов а д а пт ивн ого пол и-
н ом а второго поряд ка : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ˆ , ˆ ,aˆ |
a- оцен ки М Н К; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
0, 2 |
0, 1 |
00, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н а ча л ь н ые зн а чен ия: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
][1= ˆ |
− |
1−α |
ˆ |
|
|
+ |
|
−α −α) |
aˆ |
2 )( |
|
|
|
(1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
2α00,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
0, 1 |
|
|
|
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
][2= ˆ |
|
|
|
−α) |
|
21( |
|
−α |
− α) |
|
|
|
|
2 |
|
|
3 )( |
|||||||
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
ˆ |
+ |
|
|
|
|
|
aˆ |
|
|
; |
|
|
||||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
00, |
|
20, |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
0, 1 |
|
α 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
][3= ˆ |
|
|
|
−α) |
|
31( |
|
−α |
− α) |
|
3 |
|
|
4 )( |
||||||||||
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
ˆ |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
aˆ |
|
|
. |
|
|||
|
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
2α |
2 00, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0, 1 |
|
|
|
|
|
|
20, |
|
|
Р еку ррен т н ые соот н ошен ия д л я вычисл ен ия экспон ен циа л ь н ыхсред н их:
a S
(1 a
31( a
|
][1 |
α |
|
= −α)+S |
|
][1 |
x |
|
t |
|
t |
S(1; |
|||||
|
|
|
|
t |
−1 |
|
||
t |
|
α |
1] |
[ |
][2 |
][2 |
S |
|
|
t |
= −α)+St−1(;1S |
||||||
t |
|
α |
2] |
[ |
[3] |
|
][3 |
S |
|
t |
= −α)+St−1(.1S |
Коэф ф ициен тыа д а пт ивн ого пол ин ом а :
ˆ0, |
3 |
3 |
|
|
|
|
] 3[ |
] 2[ |
|
[1] |
|
|
|
|
||||||
|
+= St ; |
−aSt t |
|
St |
|
|
3];−a4(t |
|
|
|||||||||||
ˆ1, |
= |
|
|
−α)2 [ |
|
21( |
|
|
|
|
|
|
|
|
− αα+)St |
− α)S−t |
4 |
|||
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
] 3[ |
|
] 2[ |
|
ˆ2, |
= |
|
α 2 |
|
[ |
− 2 |
|
+aStt |
] 3[]. |
|
St2] [ |
St[1] |
|
|
|
|||||
|
−α)2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
(1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
А д а птивн ый пол ин ом : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+τ |
τˆ |
|
1 |
ˆτaˆ |
,t2 |
= ax |
|
+= a |
0,t |
+ |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
t ,t1 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[
[
[
2 |
) 5+ 6( 2τα2 α]2)−St |
][1 |
|
|
||||
ατ61(+ |
=−α − |
|||||||
|
|
|
|
− α) |
|
21( |
||
2 |
|
2 2 |
S[2] |
|
|
|||
|
|
t |
|
|
|
|||
|
+ 2 |
τ α)α]− |
4 |
|
5(+ατ−2 |
+α−) 61( |
||
|
|
|
|
|
− α)2 |
21( |
||
2 |
|
2 2 |
S |
t |
][3 |
|
|
|
|
) 3+ 4( |
τ αα]) − |
|
2ατ1(+ |
|
α. − |
||
|
|
|
− α)2 |
|
21( |
|
7.2. Р ешениетиповыхзадач |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
З а д а н ие 7.2.1. |
П о д а н н ым т а бл . 7.2.1, от ра ж |
а ю щ им объем прод а ж н овых |
|||||||||
а втом обил ей м а рки |
Toyota в СШ А , построить |
м од ел ь в вид е пол ин ома пер- |
||||||||||
вого поряд ка с а д а пт ивн ым |
м еха н изм ом |
Х ол ь т а . Осу щ ест вить опт им а л ь н у ю |
||||||||||
н а стройку па ра м етров а д а пта ции α1 , α2 |
по критерию су м м ы ква д ра тов про- |
|||||||||||
гн озн ых ошибок, |
испол ь зу я д л я этого кон трол ь н у ю выборку из трех посл ед - |
|||||||||||
н ихн а бл ю д ен ий. |
П ровести прогн озн ые ра счетыд л я у преж д ен ия τ = 3 . |
|||||||||||
|
|
|
|
|
Т аблиц а 7.2.1 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Г од |
Объем про- |
|
|
Г од |
Объем прод а ж , |
|
|||
|
|
|
|
д а ж , шт. |
|
|
|
шт. |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
1988 |
|
936000 |
|
|
1994 |
|
1088100 |
|
|
|
|
|
1989 |
|
945400 |
|
|
1995 |
|
1083400 |
|
|
|
|
|
1990 |
|
1058000 |
|
|
1996 |
|
1159700 |
|
|
|
|
|
1991 |
|
1010500 |
|
|
1997 |
|
1230100 |
|
|
|
|
|
1992 |
|
1023600 |
|
|
1998 |
|
1361000 |
|
|
|
|
|
1993 |
|
1033200 |
|
|
1999 |
|
1523000 |
|
Р ешен ие с пом ощ ь ю т а бл ичн ого процессора Excel.
1.Ввод исход н ыхд а н н ыхи оф орм л ен ие ихв вид е та бл ицы, у д обн ой д л я провед ен ия ра счетов.
2.Р а счет коэф ф ициен тов м од ел и.
2.1.Опред ел ен ие н а ча л ь н ыхзн а чен ий коэф ф ициен тов м од ел и
aˆ = x1 , |
11 ˆ = 2 −aaˆ11 |
x |
21 |
||||||
и па ра м етров а д а пт а ции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
α1 = 01, , |
|
α2 = 01, . |
|
|
|
|
|||
2.2. Р а счет теку щ ихзн а чен ий коэф ф ициен тов регрессии |
|
|
|||||||
ˆ = α + −α )( ˆ |
− |
+(1aˆ |
t−1 |
); a |
|
a |
x |
1 t 1 |
|
|
|
|
2 |
t 1 1 t1 |
|