Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ЕММ лаби

.pdf
Скачиваний:
83
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
392.79 Кб
Скачать

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА"

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до виконання лабораторних робіт з курсу

“Економіко-математичні методи і моделі”, частина 1 (економетрика) для студентів базових напрямів 6.030503 «Міжнародна економіка», 6.030504 «Економіка підприємств», 6.030507 «Маркетинг», 6.030508

«Фінанси і кредит», 6.030509 «Облік і аудит» стаціонарної форми навчання

Затверджено на засіданні кафедри

маркетингу і логістики Протокол № 1 від 22.08.2011 р.

Львів – 2012

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу “Економіко-математичні методи і моделі ”, частина 1 (економетрика) для

студентів базових напрямів

6.030503 «Міжнародна економіка», 6.030504

«Економіка підприємств», 6.030507 «Маркетинг», 6.030508

«Фінанси і

кредит», 6.030509 «Облік і аудит» / Укл.: Мних О.Б., Гірна О.Б., Кузьо Н.Є., Леонова С.В., Рикованова І.С. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2012. – 32 с.

Укладачі: Мних О.Б., д.е.н., проф. Гірна О.Б., к.е.н., доц. Кузьо Н.Є., ст. викл.

Леонова С.В., ас. Рикованова І.С., ас.

Відповідальний за випуск: Крикавський Є.В., д.е.н., проф.

Рецензенти: Гринів Н.Т., к.е.н., доц. Косар Н.С., к.е.н., доц.

2

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1 ПОБУДОВА МОДЕЛІ МІЖГАЛУЗЕВОГО БАЛАНСУ

І. Загальні положення

Кожна економіка розвивається в складній мережі міжгалузевих взаємозв’язків. Зрозуміти вплив однієї галузі на іншу шляхом простого сумування неможливо. Наприклад, попит на автомобілі впливає не тільки на автомобільну промисловість, але й здійснює непрямий вплив і на металургію - виробника сировини для виготовлення автомобілів, і на галузі, які пов’язані з виробництвом шин і інших комплектуючих, а також і на галузі, які виробляють радіоприймачі, кондиціонери тощо. Способи аналізу, які розроблені для вирішення проблем взаємних зв’язків, необхідні для формування економічних планів, які послідовно пов’язували б змінні макрорівня з змінними мікрорівня. Метод міжгалузевого аналізу, який ще називають аналізом витрати-випуск, що розробив економіст В.В. Леонтьєв, дозволяє дати послідовні і чисельно визначені відповіді на питання, пов’язані з міжгалузевими взаємодіями і їх впливом на основні макроекономічні показники.

IІ. Теоретичні відомості

В економіці зв’язок між цілями і засобами встановлено таким чином

Засіб (виробництво)

T

,

Мета (споживання, кінцевийпопит)

Причина

Наслідок

 

де засіб (ціль нижчого рівня) є незалежною змінною, мета (ціль вищого рівня) - залежною. В міжгалузевому аналізі прийнято обернене відношення:

T-1 .

Мета (споживання, кінцевийпопит) Засіб(виробництво)

З точки зору математики міжгалузевий аналіз базується на використанні статистичних таблиць, які називаються “міжгалузевими”, що відтворюють динаміку економіки протягом року і свідчать про зв’язок між галузями.

Припустимо, що весь суспільний продукт в певний період часу виробляється n галузями. Позначимо хі- обсяг випуску продукції і-ої галузі;

хіj - обсяг продукції і-ої галузі, що використовується в j-ій (міжгалузеві поставки); fi - обсяг продукції і-тої галузі, що не йде у виробництво, а йде на

споживання. Ця величина складає кінцевий продукт і-ої галузі. Таблиця міжгалузевого балансу матиме вигляд табл. 1.1.

В табл. 1.1 в кожній стрічці подано розподіл кожного виду продукції. Кожна стрічка характеризується балансом виду:

Випуск даного виду продукції = Проміжний попит + Кінцевий попит

3

 

 

Таблиця міжгалузевого балансу

Таблиця 1.1

 

 

 

Сектори пропозиції

 

Обсяг

Сектори попиту (галузі-покупці)

Кінцевий попит

(галузі-продавці)

 

випуску

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

j

 

n

 

1

 

х1

х11

 

х12

 

 

х1j

х1n

f 1

 

 

 

 

 

 

 

витрати

 

 

 

 

 

 

2

 

х2

х21

 

х22

 

х2 j

х2n

f2

 

…пр

оміжний…

 

попит…

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проміжні

 

 

 

 

 

 

і

 

хі

хі1

 

хі2

 

 

хіj

хіn

fi

 

 

 

 

 

n

 

хn

хn1

 

хn2

 

хnj

хnn

fn

Додана вартість

 

v1

 

v2

 

 

v j

 

vn

 

(чистий продукт)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обсяг випуску

х1

 

х2

 

 

хj

 

хn

 

Математично:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

хі i1

хi2

... хij ... хіn ) fi ,

i 1,2,...n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

хі хij fi ,

 

 

 

 

(1.1)

j 1

Проміжний попит - це частина загального попиту, що використовується іншими галузями для своїх потреб. Кінцевий попит - частина попиту, який представляє собою закупки кінцевих продуктів - споживчих чи інвестиційних.

Стовпці таблиці показують структуру витрат або структуру використовуваних ресурсів, які необхідні для кожної галузі. Для стовпців теж встановлюється баланс:

Витрати галузі = Проміжні витрати + Додана вартість

Математично:

 

хj 1j х2 j ... хij ... хnj) v j,

j 1,2,...n

n

 

хj хij v j,

(1.2)

i 1

 

Проміжні витрати представляють собою вихідні матеріали, які закупила галузь у секторів 1,2,3 і т.д. Додана вартість - це факторні витрати галузі, тобто новостворена вартість, яка поділяється на дохід тих, хто працює по найму (заробітну плату), амортизаційні відрахування і підприємницький дохід (прибуток).

Для стрічок і стовпців таблиці міжгалузевого балансу мають місце тотожності:

4

n

n

 

хi хij fi хji vi ,

 

j 1

j 1

(1.3)

n

n

 

fi vi

 

i 1

i 1

 

Таблиця міжгалузевого балансу дозволяє вивчати структуру потоків ресурсів, однак для розуміння функціонування економіки, необхідно побудувати таблиці коефіцієнтів прямих витрат і коефіцієнтів повних витрат.

Коефіцієнти прямих витрат (аij ) - це кількість продукції і-ої галузі, яка

необхідна для виготовлення одиниці продукції j-тої галузі. Очевидно, що

 

 

 

 

 

 

 

хij aij хj

 

 

 

 

 

(1.4)

Підставивши в (1.1) , отримуємо

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

хi

aijx j fi ,

 

 

 

 

(1.5)

 

 

 

 

 

 

 

 

j 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Або у вигляді системи рівнянь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х

1

а

11

х

1

а

12

х

2

... а

1n

x

n

f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

х

2

а21х1 а22х2

... а2n xn

f2

(1.6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аn1х1 аn2х2

... аnn xn

fn

 

хn

 

В векторному виді це рівняння набуде такого вигляду

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X X F.

 

 

 

 

 

(1.7)

Таким чином отримали модель міжгалузевого балансу Леонтьєва.

Отже, можна поставити центральне питання міжгалузевого балансу - як зміниться обсяг випуску галузі xi , якщо при фіксованому значенні

коефіцієнта прямих витрат аij значення fi зміниться на fi , тобто для кожної

галузі допускається існування виробничої функції з незмінним ефектом масштабу (витрати прямо пропорційні випуску) і з відсутністю взаємозаміни ресурсів (співвідношення затрат ресурсів фіксоване і не залежить від рівня випуску). Щоб відповісти на поставлене питання, необхідно знайти значення х1, х2, …….хn системи лінійних рівнянь

(1 а111 а12х2

... а1n xn f1

 

 

 

 

х

 

(1 а

 

 

 

... а

 

x

 

f

 

 

а

21

1

22

2

2n

n

2 .

(1.8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аn2х2

... (1 аnn n fn

 

аn1х1

 

5

В векторному виді це рівняння набуде такого вигляду

 

(Е )X F .

(1.9)

Матриця коефіцієнтів прямих витрат А - невід’ємна квадратична матриця. Можна стверджувати, що для довільного додатного вектора кінцевого попиту F дане векторне рівняння має додатній розв’язок, який визначається так:

 

 

(1.10)

(Е ) 1F,

де Е - одинична матриця розмірності n. Матриця В = (Е - А)-1 називається оберненою матрицею Леонтьєва або мультиплікатором Леонтьєва. Обернена матриця Леонтьєва В - це матриця коефіцієнтів повних витрат. Економічний сенс полягає в твердженні: елементи матриці В bij показують потребу в валовому випуску продукції галузі і для виробництва одиниці кінцевої продукції галузі j. Значення bij складаються із коефіцієнтів прямих і непрямих витрат та їх можна визначити за формулою

bij aij aij(1) aij(2) aij(3)

 

(1.11)

Непрямі витрати – це витрати продукції і-ої

галузі в усіх галузях, що

поставляють свою продукцію в j-ту галузь. Таким чином, В - це мультиплікатор, який показує ефект розповсюдження попиту, початковим джерелом якого є попит на кінцеву продукцію.

 

 

 

 

ІІІ. Завдання

 

 

 

За даними табл. 1.2

необхідно визначити:

 

 

 

Таблиця 1.2

 

 

 

 

Вихідні дані

 

 

 

 

 

 

 

 

Сектори пропозиції

 

Сектори попиту (галузі-покупці)

 

Кінцевий попит

 

(галузі-продавці)

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

 

1

0,07

 

0,17

 

0,01·р

 

0,06

230+р

 

2

0,26

0,06

 

0,011

 

0,15

315

 

3

0,14

 

0,01·р

0,08

 

0,16

119+р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

0,21

0,07

 

0,16

 

0,12

100+р

р – номер варіанту, який відповідає порядковому номеру в академічній групі.

валовий обсяг випуску кожної галузі;

міжгалузеві поставки;

обсяг чистого продукту кожної галузі;

коефіцієнти повних витрат

Як зміниться обсяг випуску продукції галузей хі, якщо при фіксованих коефіцієнтах прямих витрат аіj значення fi зміниться на 8% ( f1 - для студентів 1-ї групи потоку, f2 - для студентів 2-ї групи тощо). Результати розрахунків подати у таблиці міжгалузевого балансу.

6

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2 ПОБУДОВА ЛІНІЙНОЇ ЕКОНОМЕТРИЧНОЇ МОДЕЛІ ТА

ДОСЛІДЖЕННЯ ЇЇ АДЕКВАТНОСТІ

І. Загальні положення

Розвиток та широке застосування обчислювальної техніки сприяє виявленню закономірностей, зв'язку та динаміки реальних соціальноекономічних явищ в економічному просторі. Економіко-математичні моделі, побудовані на основі статистичних рядів, мають не тільки пізнавальну, а й практичну цінність у прогнозуванні, плануванні, управлінні тощо.

ІІ. Теоретичні відомості

Зв'язок між різними явищами в економіці складний і різноманітний. На показник можуть впливати багато факторів, рівень впливу яких різний. Ці закономірності необхідно враховувати під час планування, прогнозування і проведення економічного аналізу.

Серед парних регресій найбільш поширеною і простою в практиці моделювання є парна лінійна регресія.

Парні лінійні регресійні моделі встановлюють лінійну залежність між двома змінними. При цьому одна із змінних вважається залежною змінною (у) та розглядається як функція від незалежної змінної (х). У загальному вигляді проста лінійна регресійна модель записується наступним чином

y a0 a1 х u

(2.1)

де u – випадкові відхилення (залишки).

Для того, щоб мати явний вигляд залежності (2.1), необхідно знайти (оцінити) невідомі параметри а0 та а1.

yˆ a 0

a1

х

(2.2)

Для побудови економетричної моделі використаємо метод найменших квадратів (МНК). МНК полягає у наступному: теоретична лінія повинна перебувати на оптимальній віддалі від фактичних значень. Математично

n

n

уі а1хі а0

2 min .

 

Q yi i 2

 

(2.3)

i 1

і 1

 

 

 

де a0 ,a1 - параметри прямої.

Необхідною умовою існування мінімуму є рівність нулю часткових похідних функціоналу Q по а0 та а1

7

 

 

Q

 

n

 

 

 

 

 

 

 

2 уі а1хі а

0 0

 

a

 

 

 

 

 

0

і 1

.

 

 

 

 

Q

 

 

 

n

 

 

 

2 уі а1хі а0

xi 0

 

 

 

 

 

a1

 

i 1

 

Розкриємо дужки і отримаємо систему нормальних рівнянь

a0 n a1 хi 2 yi .a0 хi a1 хi yi хi

(2.4)

(2.5)

Невироджена система нормальних рівнянь має єдиний розв'язок, який можна знайти також за формулою

 

1

 

(2.6)

A XTX

XTY ,

де A a 0 - вектор параметрів моделі;

a1

1 X 11

x1

x2 - матриця статистичних даних факторної ознаки; xn

y1

Y y2 - вектор статистичних даних результуючої ознаки.

yn

Щільність зв'язку між факторною і результативною ознаками можна знайти за допомогою коефіцієнта кореляції

rxy

n1 xi x yi y

 

 

 

xi x yi y

(2.7)

xi x 2

yi y 2

 

xi x 2 yi y 2

 

n

 

 

 

n

 

 

 

 

 

та коефіцієнта детермінації

 

 

i y 2

 

 

 

 

R

2

 

,

(2.8)

 

 

 

yi

 

 

2

 

 

 

 

 

y

 

 

де х, y - середнє значення відповідно хі та уі ;

хі, yi - фактичні значення і-го спостереження; yˆi - теоретичні значення і-го спостереження.

8

Якщо rxy 1, то щільність зв'язку велика, коли rxy 0 - зв'язок

відсутній. Якщо R 2 1, то можна зробити висновки, що зв'язок щільний. Відповідь на питання про адекватність побудованої моделі може дати

критерій Фішера (F-критерій).

Для цього розраховується величина F

F

 

i y 2

k1

,

 

yi i 2

k2

 

 

 

 

 

k1 m,

 

(2.9)

 

k2 n m 1,

 

де k1, k2 - ступені вільності;

m – кількість незалежних змінних; n - кількість спостережень.

За статистичними таблицями F-розподілу з ступенями вільності k1 та k2 при заданому рівні ймовірності знаходимо значення Fкр. Якщо F Fкр, то

побудована регресійна модель адекватна статистичним даним генеральної сукупності. В протилежному випадку необхідно визначитися:

-чи достатня статистична база;

-чи вірно обрана модель для опису економічного процесу та провести коректування моделі.

Якщо встановлено, що із заданою ймовірністю економетрична модель

адекватна спостережувальним даним і соціально-економічні умови за період

прогнозування змінюються за закономірностями,

що мають місце і в базовому

періоді, то точкова оцінка прогнозу знаходиться за формулою

p a0 a1xp .

(2.10)

Важливо також знайти інтервали довіри. Інтервали довіри – це інтервали, у які з певною заданою ймовірністю потрапляє дійсне значення залежної змінної. Такий інтервал довіри для прогнозного значення знаходимо за формулою

р p y yˆр р,

 

(2.11)

де

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p t залиш.

1

1

 

 

(xp x)2

.

(2.12)

n

 

(xi x)2

 

 

 

 

 

 

 

залиш.

 

yi

i 2

 

 

(2.13)

 

n m 1

 

 

 

 

 

9

Для оцінки еластичності результуючої ознаки при будь-якому значенні факторної ознаки використовується коефіцієнт еластичності

Е

dy

x .

(2.14)

 

dx

y

 

Коефіцієнт еластичності показує, на скільки відсотків зміниться показник, якщо фактор зміниться на 1%.

ІІІ. Завдання

За даними табл. 2.1 з ймовірністю 0,95 необхідно:

 

Статистичні дані

Таблиця 2.1

 

 

 

Доходи підприємства, млн.

 

Витрати на оплату праці,

 

спостереження

грн. (у)

 

млн. грн. (х)

 

1

10,89

 

2,17+0,01·р

 

2

11,92

 

2,90

 

3

12,45+0,01·р

 

3,29

 

4

11,27

 

4,13

 

5

14,12

 

5,25+0,01·р

 

6

15,23

 

4,92

 

7

16,07+0,01·р

 

5,79

 

8

17,40

 

5,87

 

9

18,61

 

6,99+0,01·р

 

10

18,94

 

6,24

 

11

17,55

 

6,87

 

12

19,44+0,01·р

 

7,11

 

13

20,14

 

7,52+0,01·р

 

14

21,69

 

7,24

 

15

20,78+0,01·р

 

7,86

 

16

-

 

8,12+0,01·р

 

1)побудувати однофакторну модель виду yˆ a0 a1 х;

2)перевірити істотність зв'язку між факторами за допомогою коефіцієнта кореляції і коефіцієнта детермінації;

3)оцінити надійність моделі за допомогою критерію Фішера;

4)знайти прогнозне значення та інтервал довіри для прогнозу;

5)визначити коефіцієнт еластичності в точці прогнозу;

6)навести графічну інтерпретацію моделі.

10