Экономический анализ причинно-следственных связей между признаками
Построение уравнения линейной парной регрессии, оценка статистической значимости ее параметров и коэффициента корреляции. Уравнение множественной регрессии и вычисление частного коэффициента эластичности. Анализ автокорреляции уровней временного ряда.
Рубрика | Экономико-математическое моделирование |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.03.2015 |
Размер файла | 546,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Задание №1
На основе данных, приведенных в Приложении А и соответствующих варианту 100, требуется:
1. Построить уравнение линейной парной регрессии одного признака от другого. Один из признаков, соответствующих Вашему варианту, будет играть роль факторного (Х), другой - результативного. Причинно-следственные связи между признаками установить самим на основе экономического анализа. Пояснить смысл параметров уравнения.
2. Рассчитать линейный коэффициент парной корреляции и коэффициент детерминации. Сделать выводы.
3. Оценить статистическую значимость параметров регрессии и коэффициента корреляции с уровнем значимости 0,05.
4. Выполнить прогноз ожидаемого значения признака-результата Y при прогнозном значении признака-фактора X, составляющим 105% от среднего уровня X. Оценить точность прогноза, рассчитав ошибку прогноза и его доверительный интервал с вероятностью 0,95.
Решение:
В качестве признака-фактора в данном случае выберем курсовую цену акций, так как от прибыльности акций зависит величина начисленных дивидендов. Таким образом, результативным будет признак дивиденды, начисленные по результатам деятельности.
Для облегчения расчетов построим расчетную таблицу, которая заполняется по ходу решения задачи. (Таблица 1)
Для наглядности зависимости Y от X представим графически. (Рисунок 2)
Таблица 1 - Расчетная таблица.
№ |
|||||||||||
20 |
19,57 |
91 |
1780,87 |
8281 |
382,98 |
20,11 |
-0,54 |
0,2916 |
31,36 |
0,360 |
|
21 |
19,94 |
82 |
1635,08 |
6724 |
397,60 |
20,02 |
-0,08 |
0,0064 |
213,16 |
0,053 |
|
22 |
20,29 |
105 |
2130,45 |
11025 |
411,68 |
20,25 |
0,04 |
0,0016 |
70,56 |
0,014 |
|
23 |
20,83 |
124 |
2582,92 |
15376 |
433,89 |
20,44 |
0,39 |
0,1521 |
750,76 |
0,436 |
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
96 |
19,66 |
69 |
1356,54 |
4761 |
386,52 |
19,89 |
-0,23 |
0,0529 |
761,76 |
0,260 |
|
97 |
19,37 |
61 |
1181,57 |
3721 |
375,20 |
19,81 |
-0,44 |
0,1936 |
1267,36 |
0,640 |
|
98 |
20,25 |
116 |
2349 |
13456 |
410,06 |
20,36 |
-0,11 |
0,0001 |
376,36 |
0,006 |
|
99 |
19,82 |
82 |
1625,24 |
6724 |
392,83 |
20,02 |
-0,2 |
0,04 |
213,16 |
0,123 |
|
Итого |
1613,6 |
7728 |
156249,89 |
781816 |
32554,13 |
х |
0,32 |
3,810 |
35291,20 |
7,814 |
|
В |
20,17 |
96,60 |
1953,12 |
9772,70 |
406,93 |
х |
0,004 |
0,048 |
441,14 |
0,098 |
1. Построим уравнение регрессии вида: .
Для этого необходимо определить параметры уравнения и .
Определим ,
где - среднее из значений , возведенных в квадрат;
- среднее значение в квадрате.
Определим параметр а0:
Получим уравнение регрессии следующего вида:
Параметр показывает, сколько составили бы дивиденды, начисленные по результатам деятельности при отсутствии влияния со стороны курсовой цены акций. На основе параметра можно сделать вывод, что при изменении курсовой цены акций на 1 руб. произойдет изменение дивидендов в ту же сторону на 0,01 млн. руб.
2. Рассчитаем линейный коэффициент парной корреляции и коэффициент детерминации.
Линейный коэффициент парной корреляции определим по формуле:
статистический корреляция регрессия эластичность
,
Определим и :
Тогда
Коэффициент корреляции, равный 0,708, позволяет судить о тесной связи между результативным и факторным признаками.
Коэффициент детерминации равен квадрату линейного коэффициента корреляции:
Коэффициент детерминации показывает, что на вариации начисленных дивидендов зависит от вариации курсовой цены акций, и на - от остальных неучтенных в модели факторов.
3. Оценим значимость параметров уравнения регрессии и линейного коэффициента корреляции по t-критерию Стьюдента. Необходимо сравнить расчетные значения t-критерия для каждого параметра и сравнить его с табличным.
Для расчета фактических значений t-критерия определим :
Тогда
Далее определим . при уровне значимости и числе степеней свободы равном :
Сравним и с : , следовательно, оба параметра уравнения регрессии признаются значимыми.
Проверим значимость линейного коэффициента корреляции:
Сравниваем с уже известным нам значением , следовательно, линейный коэффициент корреляции существенен.
4. Выполним прогноз ожидаемого значения признака-результата Y при прогнозном значении признака-фактора X, составляющим от среднего уровня X.
Точечный прогноз рассчитывается по линейному уравнению регрессии:
,
В нашем случае
Тогда
Оценим ошибку прогноза:
После этого определим интервал, к которому с вероятностью 0,95 принадлежит прогнозное значение признака Y:
,
где - табличное значение t-критерия при и числе степеней свободы
.
В данном случае интервал будет так
То есть, с вероятностью 0,95 прогнозируемая величина дивидендов при курсовой стоимости акций равной 101,43 руб. будет принадлежать интервалу от 19,77 до 20,65 млн. руб.
Задание № 2
На основе данных, приведенных в Приложении А и соответствующих варианту 100, требуется:
1. Построить уравнение множественной регрессии. Для этого, оставив признак-результат тем же выбрать несколько признаков-факторов из приложения 1 (границы их наблюдения должны совпадать с границами наблюдения признака-результата, соответствующих Вашему варианту). При выборе факторов нужно руководствоваться как экономическим содержанием, так и формальными подходами (например, матрица парных коэффициентов корреляции). Пояснить смысл параметров уравнения.
2. Рассчитать частные коэффициенты эластичности.
3. Определить стандартизованные коэффициенты регрессии (в-коэффициенты).
4. На основе полученных результатов сделать вывод о силе связи результата с каждым из факторов.
5. Определить парные и частные коэффициенты корреляции, а также множественный коэффициент корреляции; сделать выводы.
6. Дать оценку полученного уравнения с помощью общего F-критерия Фишера.
Решение:
По условию задачи, результативный признак должен остаться тот же, значит Y - дивиденды, начисленные по результатам деятельности. В качестве факторных признаков выберем следующие:
- балансовая прибыль;
- дебиторская задолженность по результатам деятельности.
Определим уравнение регрессии следующего вида:
Для определения параметров уравнения связи, а также для дальнейших расчетов построим дополнительную таблицу. (Таблица 2)
Таблица 2 - Дополнительная таблица
№ |
||||||||||||
20 |
19,57 |
100 |
65 |
10000 |
4225 |
382,9849 |
1957 |
1272,05 |
6500 |
19,955 |
0,148302 |
|
21 |
19,94 |
103 |
54 |
10609 |
2916 |
397,6036 |
2053,82 |
1076,76 |
5562 |
20,029 |
0,0078606 |
|
22 |
20,29 |
113 |
59 |
12769 |
3481 |
411,6841 |
2292,77 |
1197,11 |
6667 |
20,296 |
4,045E-05 |
|
23 |
20,83 |
124 |
36 |
15376 |
1296 |
433,8889 |
2582,92 |
749,88 |
4464 |
20,575 |
0,0648008 |
|
…. |
…. |
…. |
…. |
…. |
…. |
…. |
…. |
…. |
…. |
…. |
…. |
|
96 |
19,66 |
95 |
49 |
9025 |
2401 |
386,5156 |
1867,7 |
963,34 |
4655 |
19,814 |
0,0237037 |
|
97 |
19,37 |
93 |
76 |
8649 |
5776 |
375,1969 |
1801,41 |
1472,12 |
7068 |
19,776 |
0,1644627 |
|
98 |
20,25 |
120 |
48 |
14400 |
2304 |
410,0625 |
2430 |
972 |
5760 |
20,476 |
0,0510398 |
|
99 |
19,82 |
98 |
72 |
9604 |
5184 |
392,8324 |
1942,36 |
1427,04 |
7056 |
19,906 |
0,0073754 |
|
Итого |
1613,6 |
8681 |
4152 |
948751 |
231978 |
32554,126 |
175270,53 |
83563,22 |
443304 |
1613,889 |
3,2905806 |
|
В |
20,17 |
108,51 |
51,90 |
11859,39 |
2899,73 |
406,93 |
2190,88 |
1044,54 |
5541,30 |
20,174 |
0,0411323 |
Для определения параметров двухфакторного уравнения регрессии необходимо решить систему нормальных уравнений:
Система нормальных уравнений примет вид:
В результате решения данной системы получим следующие коэффициенты регрессии:
Окончательное уравнение регрессии примет вид:
.
При отсутствии влияния со стороны факторных признаков, учтенных в данной модели, значение результативного признака будет составлять 17,27 млн. руб. При изменении балансовой прибыли на 1 млн. руб. произойдет изменение начисленных дивидендов в ту же сторону на 0,0265 млн. руб., а при изменении дебиторской задолженности на 1 млн. руб. следует ожидать изменения величины начисленных дивидендов на 0,00054 млн. руб.
Частные коэффициенты эластичности:
,
.
Частные коэффициенты эластичности показывают влияние отдельных факторов на результативный показатель. Так, при изменении балансовой прибыли на 1% при неизменности второго фактора произойдет в среднем изменение величины начисленных дивидендов на 0,14%, а при изменении дебиторской задолженности на 1% при фиксированном положении первого фактора произойдет изменение величины начисленных дивидендов в среднем на 0,0014%.
Теперь рассчитаем в-коэффициенты:
Определим и :
Анализ в-коэффициентов показывает, что на величину начисленных дивидендов из двух исследуемых факторов с учетом уровня их вариации большее влияние оказывает балансовая прибыль .
С учетом всех рассчитанных показателей и параметров уравнения регрессии можно сделать вывод о том, что наибольшая связь величины начисленных дивидендов отмечается с размером балансовой прибыли.
Определим парные, частные коэффициенты корреляции и множественный коэффициент корреляции.
1. Парные коэффициенты корреляции: измеряют тесноту связи между двумя из рассматриваемых признаков.
,
,
.
Коэффициент корреляции между факторными признаками, равный -0,685, позволяет оставить в модели оба фактора, так как связь между факторами не тесная .
2. Частные коэффициенты корреляции: характеризуют степень влияния одного из факторов на функцию при условии, что остальные независимые переменные закреплены на постоянном уровне.
=,
Близкая к тесной прямая связь результативного признака наблюдается с балансовой прибылью (0,683), практически отсутствует связь между начисленными дивидендами и дебиторской задолженностью (0,048).
3. Множественный коэффициент корреляции: показывает тесноту связи между результативным и обоими факторными признаками.
Таким образом, выявлена тесная связь между начисленными дивидендами и следующими признаками: балансовая прибыль и дебиторская задолженность.
Множественный коэффициент детерминации определим как квадрат множественного коэффициента корреляции:
.
На основе коэффициента детерминации делаем вывод, что на вариации величины начисленных дивидендов находится в зависимости от изменения балансовой прибыли и суммы дебиторской задолженности, и на - влиянием прочих неучтенных в модели факторов.
На завершительном этапе анализа проверим значимость параметров уравнения регрессии и модели в целом.
Проверим значимость модели в целом с помощью F-статистики Фишера. Для этого определим остаточную дисперсию результативного признака:
,
Тогда
= 57,27
,
, следовательно, модель в целом признается значимой.
Задание № 3
На основе данных, приведенных в таблице 1 Приложения Б и соответствующих варианту №100 (таблица 2 Приложение Б) провести идентификацию модели с помощью необходимого и достаточного условия идентификации.
Эконометрическая модель содержит три уравнения. Количество эндогенных переменных , экзогенных переменных и вид уравнения определяются вариантом контрольной работы (таблицы 1 и 2 Приложения Б).
Например, для варианта №1 (зачетная книжка заканчивается на 01) формируется система уравнений, содержащая уравнения Y11 (1-ый вариант, соответствующий уравнению Y1), Y21 (1-ый вариант, соответствующий уравнению Y2), Y32 (2-ой вариант, соответствующий уравнению Y3) (см. таблицу 3).
Коэффициенты при переменных берутся из таблицы 1:
Y2 |
Y3 |
X1 |
X2 |
X3 |
||
Y11 |
0 |
0 |
a11 |
a21 |
a31 |
|
Y1 |
Y3 |
X1 |
X2 |
X3 |
||
Y21 |
b12 |
b32 |
0 |
0 |
a32 |
|
Y1 |
Y2 |
X1 |
X2 |
X3 |
||
Y31 |
b13 |
b32 |
a13 |
0 |
0 |
Таким образом, окончательно система уравнений, примет вид:
Решение:
Проверим каждое уравнение на идентифицируемость.
Введем следующие обозначения:
М - число предопределенных переменных в модели;
т - число предопределенных переменных в данном уравнении;
К - число эндогенных переменных в модели;
k - число эндогенных переменных в данном уравнении.
Необходимое условие идентификации:
Если, уравнение точно идентифицировано.
Если , уравнение сверхидентифицировано.
Проверим каждое уравнение на идентифицируемость по необходимому условию идентификации:
Таблица 3 - Проверка уравнений системы на идентификацию
№ уравнения |
Число предопределенных переменных в модели, М |
Число предопределенных переменных в модели, m |
Число эндогенных переменных в модели, k |
Сравнение параметров |
Решение об индентификации |
|
1 |
3 |
3 |
1 |
3-3=1-1 |
идентифицируемо |
|
2 |
3 |
1 |
3 |
3-1=3-1 |
идентифицируемо |
|
3 |
3 |
1 |
3 |
3-1=3-1 |
идентифицируемо |
Достаточное условие идентификации. Введем обозначения: А - матрица коэффициентов при переменных, не входящих в данное уравнение.
Достаточное условие идентификации заключается в том, что ранг матрицы А должен быть равен . Ранг матрицы - размер наибольшей ее квадратной подматрицы, определитель которой не равен нулю.
Проверим каждое уравнение на идентифицируемость по достаточному условию.
Уравнение 1:
В первом уравнении отсутствуют переменные и . Составим матрицу коэффициентов при этих переменных в уравнениях 2 и 3:
, уравнение (1) точно идентифицируемо по достаточному условию.
Во втором уравнении отсутствуют переменные и . Составим матрицу коэффициентов при этих переменных в уравнениях 1и 3:
, уравнение (2) неидентифицируемо по достаточному условию.
В третьем уравнении отсутствуют переменные и . Составим матрицу коэффициентов при этих переменных в уравнениях 1 и 2:
, уравнение (3) неидентифицируемо по достаточному условию.
В результате проведенных вычислений выяснили, что уравнение (1) системы точно идентифицируемо, а уравнения (2) и (3) - неидентифицируемы. Следовательно, модель в целом признается неидентифицируемой. Для оценки параметров 1-го уравнения необходимо применить косвенный метод наименьших квадратов.
Задание № 4
Па основе данных, приведенных в таблице 1 Приложения В и соответствующих варианту 100 (таблица 2 Приложение В), требуется:
1. Проанализировать автокорреляцию уровней временного ряда, выявить и охарактеризовать его структуру.
2. Построить аддитивную и мультипликативную модель временного ряда, характеризующую зависимость уровней ряда от времени.
3. На основе лучшей модели сделать прогноз на следующие два квартала с учетом выявленной сезонности.
Решение
Таблица 4. Данные о предприятии.
№ наблюдения |
год |
квартал |
Чистая прибыль млн. руб. |
|
10 |
2002 |
2 |
33 |
|
11 |
2002 |
3 |
33 |
|
12 |
2002 |
4 |
40 |
|
13 |
2003 |
1 |
36 |
|
14 |
2003 |
2 |
27 |
|
15 |
2003 |
3 |
30 |
|
16 |
2003 |
4 |
36 |
|
17 |
2004 |
1 |
36 |
|
18 |
2004 |
2 |
28 |
|
19 |
2004 |
3 |
28 |
|
20 |
2004 |
4 |
28 |
|
21 |
2005 |
1 |
39 |
Определим коэффициент автокорреляции 1-го порядка, используя формулу линейного коэффициента корреляции.
,
; ,
,
,
Таблица 2. Вспомогательные расчеты по определению коэффициента автокорреляции первого порядка.
t |
Yt |
Yt-1 |
Yt -t |
Yt-1-t-1 |
(Yt--t) 2 |
(Yt-1-t-1)2 |
(Yt -t)*( Yt-1-t-1) |
|
1 |
33 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
2 |
33 |
33 |
0,167 |
0,727 |
0,028 |
0,529 |
0,121 |
|
3 |
40 |
33 |
7,167 |
0,727 |
51,366 |
0,529 |
5,210 |
|
4 |
36 |
40 |
3,167 |
7,727 |
10,030 |
59,707 |
24,471 |
|
5 |
27 |
36 |
-5,833 |
3,727 |
34,024 |
13,891 |
-21,740 |
|
6 |
30 |
27 |
-2,833 |
-5,273 |
8,026 |
27,805 |
14,938 |
|
7 |
36 |
30 |
3,167 |
-2,273 |
10,030 |
5,167 |
-7,199 |
|
8 |
36 |
36 |
3,167 |
3,727 |
10,030 |
13,891 |
11,803 |
|
9 |
28 |
36 |
-4,833 |
3,727 |
23,358 |
13,891 |
-18,013 |
|
10 |
28 |
28 |
-4,833 |
-4,273 |
23,358 |
18,259 |
20,651 |
|
11 |
28 |
28 |
-4,833 |
-4,273 |
-0,160 |
18,259 |
20,651 |
|
12 |
39 |
28 |
6,167 |
-4,273 |
38,032 |
18,259 |
-26,352 |
|
Сумма |
394 |
355,000 |
Х |
Х |
208,121 |
190,182 |
24,545 |
|
Среднее значение |
32,833 |
32,273 |
|
|
|
|
|
Таким образом, ,
Далее определим коэффициент автокорреляции второго порядка по формуле:
,
; ,
,
,
Промежуточные расчеты по определению коэффициента автокорреляции второго порядка приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Вспомогательные расчеты по определению коэффициента автокорреляции второго порядка.
t |
Yt |
Yt-2 |
Yt -t |
Yt-2-t-2 |
(Yt-t) 2 |
(Yt-2-t-2)2 |
(Yt -t)*( Yt-2-t-2) |
|
1 |
33 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
33 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
40 |
33 |
7,167 |
0,300 |
51,366 |
0,090 |
2,150 |
|
4 |
36 |
33 |
3,167 |
0,300 |
10,030 |
0,090 |
0,950 |
|
5 |
27 |
40 |
-5,833 |
7,300 |
34,024 |
53,290 |
-42,581 |
|
6 |
30 |
36 |
-2,833 |
3,300 |
8,026 |
10,890 |
-9,349 |
|
7 |
36 |
27 |
3,167 |
-5,700 |
10,030 |
32,490 |
-18,052 |
|
8 |
36 |
30 |
3,167 |
-2,700 |
10,030 |
7,290 |
-8,551 |
|
9 |
28 |
36 |
-4,833 |
3,300 |
23,358 |
10,890 |
-15,949 |
|
10 |
28 |
36 |
-4,833 |
3,300 |
23,358 |
10,890 |
-15,949 |
|
11 |
28 |
28 |
-4,833 |
-4,700 |
23,358 |
22,090 |
22,715 |
|
12 |
39 |
28 |
6,167 |
-4,700 |
38,032 |
22,090 |
-28,985 |
|
Сумма |
394 |
327 |
Х |
Х |
231,611 |
170,100 |
-113,600 |
|
Среднее значение |
32,833 |
32,70 |
|
|
|
|
|
Таким образом, .
Таблица 4 - Вспомогательные расчеты по определению коэффициента автокорреляции третьего порядка.
t |
Yt |
Yt-3 |
Yt -t |
Yt-3-t-3 |
(Yt-t) 2 |
(Yt-3-t-3)2 |
(Yt -t)*( Yt-3-t-3) |
|
1 |
33 |
|||||||
2 |
33 |
|||||||
3 |
40 |
|||||||
4 |
36 |
33 |
3,167 |
-0,222 |
10,030 |
0,049 |
-0,703 |
|
5 |
27 |
33 |
-5,833 |
-0,222 |
34,024 |
0,049 |
1,295 |
|
6 |
30 |
40 |
-2,833 |
6,778 |
8,026 |
45,941 |
-19,202 |
|
7 |
36 |
36 |
3,167 |
2,778 |
10,030 |
7,717 |
8,798 |
|
8 |
36 |
27 |
3,167 |
-6,222 |
10,030 |
38,713 |
-19,705 |
|
9 |
28 |
30 |
-4,833 |
-3,222 |
23,358 |
10,381 |
15,572 |
|
10 |
28 |
36 |
-4,833 |
2,778 |
23,358 |
7,717 |
-13,426 |
|
11 |
28 |
36 |
-4,833 |
2,778 |
23,358 |
7,717 |
-13,426 |
|
12 |
39 |
28 |
6,167 |
-5,222 |
38,032 |
27,269 |
-32,204 |
|
Сумма |
394 |
299 |
Х |
Х |
180,245 |
145,556 |
-73,002 |
|
Среднее значение |
32,833 |
33,222 |
Таким образом, .
Таблица 5 - Вспомогательные расчеты по определению коэффициента автокорреляции четвертого порядка.
t |
Yt |
Yt-4 |
Yt -t |
Yt-4-t-4 |
(Yt-t) 2 |
(Yt-4-t-4)2 |
(Yt -t)*( Yt-4-t-4) |
|
1 |
33 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
33 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
40 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
36 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
27 |
33 |
-5,833 |
-0,875 |
34,024 |
0,766 |
5,104 |
|
6 |
30 |
33 |
-2,833 |
-0,875 |
8,026 |
0,766 |
2,479 |
|
7 |
36 |
40 |
3,167 |
6,125 |
10,030 |
37,516 |
19,398 |
|
8 |
36 |
36 |
3,167 |
2,125 |
10,030 |
4,516 |
6,730 |
|
9 |
28 |
27 |
-4,833 |
-6,875 |
23,358 |
47,266 |
33,227 |
|
10 |
28 |
30 |
-4,833 |
-3,875 |
23,358 |
15,016 |
18,728 |
|
11 |
28 |
36 |
-4,833 |
2,125 |
23,358 |
4,516 |
-10,270 |
|
12 |
39 |
36 |
6,167 |
2,125 |
38,032 |
4,516 |
13,105 |
|
Сумма |
394 |
271 |
Х |
Х |
170,215 |
114,875 |
88,500 |
|
Среднее значение |
32,833 |
33,875 |
|
|
|
|
|
Таким образом, .
Результаты расчетов и коррелограмма представлены в таблице 6.
Таблица 6 - Автокорреляционная функция и коррелограмма временного ряда объема выпуска товара фирмой.
Лаг (порядок) |
rt,t-L |
Коррелограмма |
|
1 |
0.117 |
** |
|
2 |
-0.572 |
*** |
|
3 |
-0.451 |
** |
|
4 |
0.633 |
*** |
Вывод: в данном ряду динамики имеется тенденция и периодические колебания с периодом (L) равным 4, т.е. имеют место сезонные колебания.
Построение аддитивной модели временного ряда с сезонными колебаниями.
Таблица 7 - Расчет оценок сезонной компоненты в аддитивной модели.
t |
Yt |
Итого за 4 квартала |
Скользящая средняя за 4 квартала |
Центрированная скользящая средняя |
Оценка сезонный компонеты |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1 |
33 |
- |
- |
- |
- |
|
2 |
33 |
142 |
35,5 |
- |
- |
|
3 |
40 |
136 |
34 |
34,75 |
5,250 |
|
4 |
36 |
133 |
33,25 |
33,625 |
2,375 |
|
5 |
27 |
129 |
32,25 |
32,75 |
-5,750 |
|
6 |
30 |
129 |
32,25 |
32,25 |
-2,250 |
|
7 |
36 |
130 |
32,5 |
32,375 |
3,625 |
|
8 |
36 |
128 |
32 |
32,25 |
3,750 |
|
9 |
28 |
120 |
30 |
31 |
-3,000 |
|
10 |
28 |
123 |
30,75 |
30,375 |
-2,375 |
|
11 |
28 |
- |
- |
- |
- |
|
12 |
39 |
- |
- |
Найдем оценки сезонной компоненты как разность между фактическими уровнями ряда и центрированными скользящими средними (графа 6 таблицы 8). Используем эти оценки для расчета значений сезонной компоненты S (таблица 8). Для этого найдем средние за каждый квартал (по всем годам) оценки сезонной компоненты . В моделях с сезонной компонентой обычно предполагается, что сезонные воздействия за период взаимопогашаются. В аддитивной модели это выражается в том, что сумма значений сезонной компоненты по всем кварталам должна быть равна нулю.
Таблица 8 - Расчет значений сезонной компоненты в аддитивной модели.
показатели |
год |
1 кв |
2 кв |
3 кв |
4 кв |
|
1 |
- |
- |
5,25 |
2,375 |
||
2 |
-5,750 |
-2,250 |
3,625 |
3,750 |
||
3 |
-3,000 |
-2,375 |
- |
- |
||
итого за i- й квартал (за весь год) |
|
-8,750 |
-4,625 |
8,875 |
6,125 |
|
средняя оценка сезонной компоненты для i-го квартала, i |
|
-4,375 |
-2,313 |
4,438 |
3,063 |
|
скорректированная сезонная компонента, Si |
|
-4,578 |
-2,5155 |
4,2345 |
2,8595 |
Для данной модели имеем:
Определим корректирующий коэффициент:
Рассчитаем скорректированные значения сезонной компоненты как разность между ее средней оценкой и корректирующим коэффициентом k:
где ,
Проверим условие равенства нулю суммы значений сезонной компоненты: .
Получены следующие значения сезонной компоненты:
I квартал:;
II квартал: ;
III квартал: ;
IV квартал: .
Занесем полученные значения в таблицу 9 для соответствующих кварталов каждого года (графа 3).
Шаг 3. Элиминируем влияние сезонной компоненты, вычитая ее значение из каждого уровня исходного временного ряда. Получим величины (графа 4 таблицы 9). Эти значения рассчитываются за каждый момент времени и содержат только тенденцию и случайную компоненту.
Таблица 9- Расчет выровненных значений T и ошибок E в аддитивной модели
- |
2 |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
1 |
33 |
-4,5780 |
37,5780 |
35,856 |
31,28 |
1,7220 |
2,97 |
0,03 |
|
2 |
33 |
-2,5155 |
35,5155 |
35,306 |
32,79 |
0,2095 |
0,04 |
0,03 |
|
3 |
40 |
4,2345 |
35,7655 |
34,756 |
38,99 |
1,0095 |
1,02 |
51,37 |
|
4 |
36 |
2,8595 |
33,1405 |
34,206 |
37,07 |
-1,0655 |
1,14 |
10,03 |
|
5 |
27 |
-4,5780 |
31,5780 |
33,656 |
29,08 |
-2,0780 |
4,32 |
34,02 |
|
6 |
30 |
-2,5155 |
32,5155 |
33,106 |
30,59 |
-0,5905 |
0,35 |
8,03 |
|
7 |
36 |
4,2345 |
31,7655 |
32,556 |
36,79 |
-0,7905 |
0,62 |
10,03 |
|
8 |
36 |
2,8595 |
33,1405 |
32,006 |
34,87 |
1,1345 |
1,29 |
10,03 |
|
9 |
28 |
-4,5780 |
32,5780 |
31,456 |
26,88 |
1,1220 |
1,26 |
23,36 |
|
10 |
28 |
-2,5155 |
30,5155 |
30,906 |
28,39 |
-0,3905 |
0,15 |
23,36 |
|
11 |
28 |
4,2345 |
23,7655 |
30,356 |
34,59 |
-6,5905 |
43,43 |
23,36 |
|
12 |
39 |
2,8595 |
36,1405 |
29,806 |
32,6655 |
6,3345 |
40,13 |
38,03 |
|
Итого |
394 |
- |
393,9985 |
393,972 |
- |
|
96,71 |
231,67 |
|
Среднее значение |
32,83333 |
|
|
|
|
|
|
|
Шаг 4. Определим компоненту T данной модели. Для этого проведем аналитическое выравнивание ряда с помощью линейного тренда (расчеты выполнены с помощью Ms Excel). Результаты аналитического выравнивания следующие:
,
.
Подставляя в это уравнение значения t = 1, ..., 16, найдем уровни Ф для каждого момента времени (графа 5 таблицы 9). График уравнения тренда приведен на рисунке 2
Шаг 5. Найдем значения уровней ряда, полученные по аддитивной модели. Для этого прибавим к уровням T значения сезонной компоненты для соответствующих кварталов. Графически значения представлены на рисунке 4.
Шаг 6. В соответствии с методикой построения аддитивной модели расчет ошибки производится по формуле:
Для оценки качества построенной модели или для выбора наилучшей модели используется ошибка е.
Следовательно, можно сказать, что аддитивная модель объясняет общей вариации временного ряда.
Построение мультипликативной модели временного ряда.
Шаг 1. Проведем выравнивание исходных уровней ряда методом скользящей средней. Методика, применяемая на этом шаге, полностью совпадает с методикой аддитивной модели. Результаты расчетов оценок сезонной компоненты представлены в таблице 10.
Таблица 10 - Расчет оценок сезонной компоненты в мультипликативной модели.
t |
Yt |
Итого за 4 квартала |
Скользящая средняя за 4 квартала |
Центрированная скользящая средняя |
Оценка сезонный компонеты |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1 |
33 |
- |
- |
- |
- |
|
2 |
33 |
142 |
35,5 |
- |
- |
|
3 |
40 |
136 |
34 |
34,75 |
1,15 |
|
4 |
36 |
133 |
33,25 |
33,625 |
1,07 |
|
5 |
27 |
129 |
32,25 |
32,75 |
0,82 |
|
6 |
30 |
129 |
32,25 |
32,25 |
0,93 |
|
7 |
36 |
130 |
32,5 |
32,375 |
1,11 |
|
8 |
36 |
128 |
32 |
32,25 |
1,12 |
|
9 |
28 |
120 |
30 |
31 |
0,90 |
|
10 |
28 |
123 |
30,75 |
30,375 |
0,92 |
|
11 |
28 |
- |
- |
- |
- |
|
12 |
39 |
- |
- |
Шаг 2. Найдем оценки сезонной компоненты. Используем эти оценки для расчета значений сезонной компоненты S (таблица 11). Для этого найдем средние за каждый квартал оценки сезонной компоненты .
Взаимопогашаемость сезонных воздействий в мультипликативной модели выражается в том, что сумма значений сезонной компоненты по всем кварталам должна быть равна числу периодов в цикле. В нашем случае число периодов одного цикла (год) равно 4 (четыре квартала).
Таблица 11 - Расчет сезонной компоненты в мультипликативной модели.
показатели |
год |
1 кв |
2 кв |
3 кв |
4 кв |
|
1 |
- |
- |
1,151 |
1,071 |
||
2 |
0,824 |
0,930 |
1,112 |
1,116 |
||
3 |
0,903 |
0,922 |
- |
- |
||
итого за i- й квартал (за весь год) |
1,728 |
1,852 |
2,263 |
2,187 |
||
средняя оценка сезонной компоненты для i-го квартала, |
0,864 |
0,926 |
1,132 |
1,093 |
||
скорректированная сезонная компонента, |
0,860 |
0,922 |
1,127 |
1,089 |
Имеем:
.
Определим корректирующий коэффициент: .
Определим скорректированные значения сезонной компоненты, умножив ее средние оценки на корректирующий коэффициент k. где ,
Проверим условие равенства 4 суммы значений сезонной компоненты:
.
Получим следующие значения сезонной компоненты:
I квартал:;
II квартал:
III квартал: ;
IV квартал: .
Занесем полученные значения в таблицу 12 для соответствующих кварталов каждого года (графа 3).
Шаг 3. Разделим каждый уровень исходного ряда на соответствующие значения сезонной компоненты. Тем самым мы получим величины (графа 4 таблицы 12), которые содержат только тенденцию и случайную компоненту.
Таблица 12 - Расчет выровненных значений Ф и ошибок Е в мультипликативной модели.
|
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
1 |
33 |
0,86 |
38,37 |
36,00 |
30,96 |
1,07 |
1,14 |
4,15 |
|
2 |
33 |
0,92 |
35,79 |
35,44 |
32,68 |
1,01 |
1,02 |
0,10 |
|
3 |
40 |
1,13 |
35,49 |
34,88 |
39,31 |
1,02 |
1,04 |
0,47 |
|
4 |
36 |
1,09 |
33,06 |
34,32 |
37,38 |
0,96 |
0,93 |
1,89 |
|
5 |
27 |
0,86 |
31,40 |
33,76 |
29,03 |
0,93 |
0,86 |
4,14 |
|
6 |
30 |
0,92 |
32,54 |
33,20 |
30,61 |
0,98 |
0,96 |
0,37 |
|
7 |
36 |
1,13 |
31,94 |
32,64 |
36,78 |
0,98 |
0,96 |
0,61 |
|
8 |
36 |
1,09 |
33,06 |
32,08 |
34,93 |
1,03 |
1,06 |
1,14 |
|
9 |
28 |
0,86 |
32,56 |
31,52 |
27,10 |
1,03 |
1,07 |
0,80 |
|
10 |
28 |
0,92 |
30,37 |
30,96 |
28,54 |
0,98 |
0,96 |
0,29 |
|
11 |
28 |
1,13 |
24,84 |
30,39 |
34,25 |
0,82 |
0,67 |
39,11 |
|
12 |
39 |
1,09 |
35,81 |
29,83 |
32,49 |
1,20 |
1,44 |
42,40 |
|
Итого |
394 |
11,99 |
395,23 |
395,02 |
394,07 |
12,01 |
12,10 |
95,49 |
Шаг 4. Определим компоненту T в мультипликативной модели. Для этого рассчитаем параметры линейного тренда, используя уровни . Уравнение тренда имеет следующий вид:
,
.
Подставляя в это уравнение значения t = 1, ..., 16, найдем уровни T для каждого момента времени. График уравнения тренда приведен на рисунке 3.
Шаг 5. Найдем уровни ряда по мультипликативной модели, умножив уровни T на значения сезонной компоненты для соответствующих кварталов. Графически значения представлены на рисунке 3.
Шаг 6. Расчет ошибки в мультипликативной модели производится по формуле: ,
Для сравнения мультипликативной модели с другими моделями временного ряда можно использовать величину абсолютной ошибки:
,
Следовательно, ошибка е мультипликативной модели составит:
.
Таким образом, доля объясненной дисперсии уровней ряда в мультипликативной модели составит .
Прогнозирование
Для прогнозирования из двух рассмотренных моделей необходимо выбрать ту, у которой ошибка е наименьшая. Следовательно, при прогнозировании будет использоваться мультипликативная модель, так как .
Таким образом, прогнозное значение уровня временного ряда в мультипликативной модели есть сумма трендовой и сезонной компонент.
Чистая прибыль в течение первого полугодия ближайшего следующего, т. е. четвертого года, рассчитывается как сумма чистой прибыли в I и во II кварталах четвертого года, соответственно и . Для определения трендовой компоненты воспользуемся уравнением тренда:
Получим:
;
.
Значения сезонной компоненты равны: (I квартал); (II квартал). Таким образом,
;
.
Прогноз чистой прибыли на первое полугодие 2006 года составит: млн. руб
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет параметров уравнения линейной регрессии, экономическая интерпретация ее коэффициента. Проверка равенства математического ожидания уровней ряда остатков нулю. Построение степенной модели парной регрессии. Вариация объема выпуска продукции.
контрольная работа [771,6 K], добавлен 28.04.2016Построение поля корреляции, расчет уравнений линейной парной регрессии, на основе данных о заработной плате и потребительских расходах в расчете на душу населения. Анализ коэффициента эластичности, имея уравнение регрессии себестоимости единицы продукции.
контрольная работа [817,3 K], добавлен 01.04.2010Понятие регрессии. Оценка параметров модели. Показатели качества регрессии. Проверка статистической значимости в парной линейной регрессии. Реализация регрессионного анализа в программе MS Excel. Условия Гаусса-Маркова. Свойства коэффициента детерминации.
курсовая работа [233,1 K], добавлен 21.03.2015Анализ метода наименьших квадратов для парной регрессии, как метода оценивания параметров линейной регрессии. Рассмотрение линейного уравнения парной регрессии. Исследование множественной линейной регрессии. Изучение ошибок коэффициентов регрессии.
контрольная работа [108,5 K], добавлен 28.03.2018Расчет линейного коэффициента парной и частной корреляции. Статистическая значимость параметров регрессии и корреляции. Анализ корреляционного поля данных. Точность прогноза, расчет ошибки и доверительный интервал. Коэффициент множественной детерминации.
контрольная работа [155,8 K], добавлен 11.12.2010Расчет параметров парной линейной регрессии. Оценка статистической значимости уравнения регрессии и его параметров с помощью критериев Фишера и Стьюдента. Построение матрицы парных коэффициентов корреляции. Статистический анализ с помощью ППП MS EXCEL.
контрольная работа [1,6 M], добавлен 14.05.2008Параметры уравнения линейной регрессии. Вычисление остаточной суммы квадратов, оценка дисперсии остатков. Осуществление проверки значимости параметров уравнения регрессии с помощью критерия Стьюдента. Расчет коэффициентов детерминации и эластичности.
контрольная работа [248,4 K], добавлен 26.12.2010Построение доверительного интервала для коэффициента регрессии. Определение ошибки аппроксимации, индекса корреляции и F-критерия Фишера. Оценка эластичности изменения материалоемкости продукции. Построение линейного уравнения множественной регрессии.
контрольная работа [250,5 K], добавлен 11.04.2015Определение количественной зависимости массы пушного зверька от его возраста. Построение уравнения парной регрессии, расчет его параметров и проверка адекватности. Оценка статистической значимости параметров регрессии, расчет их доверительного интервала.
лабораторная работа [100,5 K], добавлен 02.06.2014Построение уравнения множественной регрессии в линейной форме с полным набором факторов, отбор информативных факторов. Проверка значимости уравнения регрессии по критерию Фишера и статистической значимости параметров регрессии по критерию Стьюдента.
лабораторная работа [217,9 K], добавлен 17.10.2009