Анализ и прогнозирование временного ряда
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ)
Институт экономики и финансов
Кафедра «Математика»
Курсовая работа
по эконометрике на тему:
«Анализ и прогнозирование временного ряда»
Выполнила: студентка группы ЭМЭ-312
Троицкая Е.Д.
Проверила: доцент Карпенко Н.В.
Москва 2011
АНАЛИЗ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ
По данным с января 1996г. по декабрь 2001г.
1. Проверить гипотезу о случайности временного ряда.
2. Провести линейное сглаживание методом скользящей средней по пяти точкам.
3. На одном рисунке построить график временного ряда и график сглаженного ряда.
4. Проверить гипотезу о смене тенденции с помощью критерия Грегори Чоу.
По данным с января 1999г. по декабрь 2001г.
5. Вычислить коэффициенты автокорреляции. Проверить статистическую значимость коэффициентов автокорреляции. Построить корреллограмму. Сделать вывод.
6. Построить модель временного ряда без учета сезонности.
6.1. Построить линейный тренд.
6.2. Оценить качество тренда.
6.3. Провести анализ остатков.
7. Построить модель временного ряда с учетом сезонности.
8. Найти прогнозное значение доходов населения в первом квартале 2002 г. По двум моделям (с учетом и без учета сезонности).
9. Оценить точность прогнозов.
10. Сравнить результаты прогнозирования. Сделать вывод.
Исходные данные. Вариант 17.
Денежные доходы, руб. | ||
1996 |
янв |
491,2 |
1996 |
февр |
563,4 |
1996 |
март |
569,8 |
1996 |
апр |
580,4 |
1996 |
май |
547,7 |
1996 |
июнь |
606,2 |
1996 |
июль |
541,8 |
1996 |
авг |
545 |
1996 |
сент |
493,7 |
1996 |
окт |
482,8 |
1996 |
нояб |
511,4 |
1996 |
дек |
641 |
1997 |
янв |
500,7 |
1997 |
февр |
571,4 |
1997 |
март |
607,6 |
1997 |
апр |
704,2 |
1997 |
май |
602,7 |
1997 |
июнь |
819,7 |
1997 |
июль |
691,9 |
1997 |
авг |
697 |
1997 |
сент |
683,9 |
1997 |
окт |
698,1 |
1997 |
нояб |
658,2 |
1997 |
дек |
890,1 |
1998 |
янв |
629,6 |
1998 |
февр |
653,4 |
1998 |
март |
683,5 |
1998 |
апр |
666,4 |
1998 |
май |
613,4 |
1998 |
июнь |
635,6 |
1998 |
июль |
668,5 |
1998 |
авг |
596,4 |
1998 |
сент |
649,1 |
1998 |
окт |
762,9 |
1998 |
нояб |
809,4 |
1998 |
дек |
1255,1 |
Денежные доходы, руб. | ||
1999 |
янв |
756 |
1999 |
февр |
812 |
1999 |
март |
1074,6 |
1999 |
апр |
1017,9 |
1999 |
май |
999,6 |
1999 |
июнь |
1070,2 |
1999 |
июль |
1169 |
1999 |
авг |
1206 |
1999 |
сент |
1076 |
1999 |
окт |
1168,9 |
1999 |
нояб |
1153 |
1999 |
дек |
1609,9 |
2000 |
янв |
935,9 |
2000 |
февр |
1158,4 |
2000 |
март |
1252,3 |
2000 |
апр |
1333,6 |
2000 |
май |
1297,6 |
2000 |
июнь |
1454,5 |
2000 |
июль |
1415,2 |
2000 |
авг |
1465,7 |
2000 |
сент |
1466,9 |
2000 |
окт |
1477,8 |
2000 |
нояб |
1567,7 |
2000 |
дек |
1972 |
2001 |
янв |
1376,9 |
2001 |
февр |
1617,3 |
2001 |
март |
1702,8 |
2001 |
апр |
1760,8 |
2001 |
май |
1644,6 |
2001 |
июнь |
1877,9 |
2001 |
июль |
1797,5 |
2001 |
авг |
1930,2 |
2001 |
сент |
1834,7 |
2001 |
окт |
1921,5 |
2001 |
нояб |
1983,6 |
2001 |
дек |
2438,9 |
Решение.
По данным с января 1996г. по декабрь 2001г.
1. Проверим гипотезу о случайности временного ряда.
Выдвигаем гипотезу Н0 об отсутствии тренда при конкурирующей гипотезе Н1 о наличии тренда.
Разделим ряд на 2 части и рассчитаем для каждой среднее значение и дисперсию.
Найдем значение tрасч и tтабл.
tтабл = 1,99
Вывод: Т.к. |tрасч|>tкрит, гипотеза H0 об отсутствии тренда отвергается. Принимается гипотеза Н1 о значимости различия средних первой и второй половины ряда и неслучайности (наличии) временного тренда. Ряд считается динамическим.
2. Проведем линейное сглаживание методом скользящей средней по пяти точкам.
Если сглаживание ряда осуществляется по m = 5 точкам, то для p = 1 (линейное сглаживание) новое сглаженное значение уровня ряда вычисляется по формуле
Для вычисления сглаженных первых и последних (m – 1)/2 значений ряда (при m = 5 вычисляются два первых и два последних члена) используются следующие формулы:
при p = 1
,
,
,
Таблица 1.
t |
yt |
yt сглаж. |
1 |
491,2 |
524,5 |
2 |
563,4 |
534,23 |
3 |
569,8 |
550,5 |
4 |
580,4 |
573,5 |
5 |
547,7 |
569,18 |
6 |
606,2 |
564,22 |
7 |
541,8 |
546,88 |
8 |
545 |
533,9 |
9 |
493,7 |
514,94 |
10 |
482,8 |
534,78 |
11 |
511,4 |
525,92 |
12 |
641 |
541,46 |
13 |
500,7 |
566,42 |
14 |
571,4 |
604,98 |
15 |
607,6 |
597,32 |
16 |
704,2 |
661,12 |
17 |
602,7 |
685,22 |
18 |
819,7 |
703,1 |
19 |
691,9 |
699,04 |
20 |
697 |
718,12 |
21 |
683,9 |
685,82 |
22 |
698,1 |
725,46 |
23 |
658,2 |
711,98 |
24 |
890,1 |
705,88 |
25 |
629,6 |
702,96 |
26 |
653,4 |
704,6 |
27 |
683,5 |
649,26 |
28 |
666,4 |
650,46 |
29 |
613,4 |
653,48 |
30 |
635,6 |
636,06 |
31 |
668,5 |
632,6 |
32 |
596,4 |
662,5 |
33 |
649,1 |
697,26 |
34 |
762,9 |
814,58 |
35 |
809,4 |
846,5 |
36 |
1255,1 |
879,08 |
37 |
756 |
941,42 |
38 |
812 |
983,12 |
39 |
1074,6 |
932,02 |
40 |
1017,9 |
994,86 |
41 |
999,6 |
1066,26 |
42 |
1070,2 |
1092,54 |
43 |
1169 |
1104,16 |
44 |
1206 |
1138,02 |
45 |
1076 |
1154,58 |
46 |
1168,9 |
1242,76 |
47 |
1153 |
1188,74 |
48 |
1609,9 |
1205,22 |
49 |
935,9 |
1221,9 |
50 |
1158,4 |
1258,02 |
51 |
1252,3 |
1195,56 |
52 |
1333,6 |
1299,28 |
53 |
1297,6 |
1350,64 |
54 |
1454,5 |
1393,32 |
55 |
1415,2 |
1419,98 |
56 |
1465,7 |
1456,02 |
57 |
1466,9 |
1478,66 |
58 |
1477,8 |
1590,02 |
59 |
1567,7 |
1572,26 |
60 |
1972 |
1602,34 |
61 |
1376,9 |
1647,34 |
62 |
1617,3 |
1685,96 |
63 |
1702,8 |
1620,48 |
64 |
1760,8 |
1720,68 |
65 |
1644,6 |
1756,72 |
66 |
1877,9 |
1802,2 |
67 |
1797,5 |
1816,98 |
68 |
1930,2 |
1872,36 |
69 |
1834,7 |
1893,5 |
70 |
1921,5 |
2021,78 |
71 |
1983,6 |
2147,96 |
72 |
2438,9 |
2255,04 |
3. На одном
рисунке построим график временного ряда
и график сглаженного ряда.
Рис. 1. График временного и сглаженного ряда.
4. Проверим гипотезу о смене тенденции с помощью критерия Грегори Чоу.
Разделим выборку на 2 части.
№ |
Год |
Месяц |
Денежные доходы, руб. |
№ |
Год |
Месяц |
Денежные доходы, руб. | ||
|
1 |
1996 |
янв |
491,2 |
37 |
1999 |
янв |
756 | ||
2 |
1996 |
февр |
563,4 |
38 |
1999 |
февр |
812 | ||
3 |
1996 |
март |
569,8 |
39 |
1999 |
март |
1074,6 | ||
4 |
1996 |
апр |
580,4 |
40 |
1999 |
апр |
1017,9 | ||
5 |
1996 |
май |
547,7 |
41 |
1999 |
май |
999,6 | ||
6 |
1996 |
июнь |
606,2 |
42 |
1999 |
июнь |
1070,2 | ||
7 |
1996 |
июль |
541,8 |
43 |
1999 |
июль |
1169 | ||
8 |
1996 |
авг |
545 |
44 |
1999 |
авг |
1206 | ||
9 |
1996 |
сент |
493,7 |
45 |
1999 |
сент |
1076 | ||
10 |
1996 |
окт |
482,8 |
46 |
1999 |
окт |
1168,9 | ||
11 |
1996 |
нояб |
511,4 |
47 |
1999 |
нояб |
1153 | ||
12 |
1996 |
дек |
641 |
48 |
1999 |
дек |
1609,9 | ||
13 |
1997 |
янв |
500,7 |
49 |
2000 |
янв |
935,9 | ||
14 |
1997 |
февр |
571,4 |
50 |
2000 |
февр |
1158,4 | ||
15 |
1997 |
март |
607,6 |
51 |
2000 |
март |
1252,3 | ||
16 |
1997 |
апр |
704,2 |
52 |
2000 |
апр |
1333,6 | ||
17 |
1997 |
май |
602,7 |
53 |
2000 |
май |
1297,6 | ||
18 |
1997 |
июнь |
819,7 |
54 |
2000 |
июнь |
1454,5 | ||
19 |
1997 |
июль |
691,9 |
55 |
2000 |
июль |
1415,2 | ||
20 |
1997 |
авг |
697 |
56 |
2000 |
авг |
1465,7 | ||
21 |
1997 |
сент |
683,9 |
57 |
2000 |
сент |
1466,9 | ||
22 |
1997 |
окт |
698,1 |
58 |
2000 |
окт |
1477,8 | ||
23 |
1997 |
нояб |
658,2 |
59 |
2000 |
нояб |
1567,7 | ||
24 |
1997 |
дек |
890,1 |
60 |
2000 |
дек |
1972 | ||
25 |
1998 |
янв |
629,6 |
61 |
2001 |
янв |
1376,9 | ||
26 |
1998 |
февр |
653,4 |
62 |
2001 |
февр |
1617,3 | ||
27 |
1998 |
март |
683,5 |
63 |
2001 |
март |
1702,8 | ||
28 |
1998 |
апр |
666,4 |
64 |
2001 |
апр |
1760,8 | ||
29 |
1998 |
май |
613,4 |
65 |
2001 |
май |
1644,6 | ||
30 |
1998 |
июнь |
635,6 |
66 |
2001 |
июнь |
1877,9 | ||
31 |
1998 |
июль |
668,5 |
67 |
2001 |
июль |
1797,5 | ||
32 |
1998 |
авг |
596,4 |
68 |
2001 |
авг |
1930,2 | ||
33 |
1998 |
сент |
649,1 |
69 |
2001 |
сент |
1834,7 | ||
34 |
1998 |
окт |
762,9 |
70 |
2001 |
окт |
1921,5 | ||
35 |
1998 |
нояб |
809,4 |
71 |
2001 |
нояб |
1983,6 | ||
36 |
1998 |
дек |
1255,1 |
72 |
2001 |
дек |
2438,9 | ||
сумма |
23323,2 |
сумма |
51797,40 | ||||||
среднее |
647,87 |
среднее |
1438,82 |
№ уравнения |
Объем выборки |
Остаточная сумма квадратов (SS) |
1 |
36 |
429562,21 |
2 |
36 |
788405,80 |
3 |
72 |
2466714,65 |
Остаточная сумма квадратов кусочно-линейной модели равна
= 429562,21+788405,80 = 1217968
Изменение остаточной дисперсии при переходе от единого уравнения тренда к кусочно-линейной модели определяется как разность
= 2466714,65-1217968 = 1248747
= 34,86
α = 0,05
df1 = 2
df2 = 68
Fтабл = 3,13
Вывод: Fрасч > Fтабл , гипотеза H0 о структурной стабильности отклоняется, и влияние структурных изменений на динамику изучаемого показателя считается значимым. В этом случае моделирование тенденции временного ряда необходимо проводить с помощью кусочно-линейной модели.
По данным с января 1999г. По декабрь 2001г.
5. Вычислим коэффициенты автокорреляции. Проверим статистическую значимость коэффициентов автокорреляции. Построим корреллограмму. Сделаем вывод.
Таблица 4.
t |
yt |
yt-1 |
yt-2 |
yt-3 |
yt-4 |
yt-5 |
yt-6 |
yt-7 |
yt-8 |
yt-9 |
yt-10 |
yt-11 |
yt-12 |
1 |
756 |
||||||||||||
2 |
812 |
756 |
|||||||||||
3 |
1074,6 |
812 |
756 |
|
|||||||||
4 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
756 |
|||||||||
5 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
756 |
||||||||
6 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
756 |
|||||||
7 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
756 |
||||||
8 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
756 |
|||||
9 |
1076 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
756 |
||||
10 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
756 |
|||
11 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
756 |
||
12 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
756 |
|
13 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
756 |
14 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
812 |
15 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
1074,6 |
16 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
1017,9 |
17 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
999,6 |
18 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
1169 |
1070,2 |
19 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
1169 |
20 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
1206 |
21 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
1076 |
22 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
1168,9 |
23 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
1153 |
24 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
1609,9 |
25 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
935,9 |
26 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
1158,4 |
27 |
1702,8 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
1252,3 |
28 |
1760,8 |
1702,8 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
1333,6 |
29 |
1644,6 |
1760,8 |
1702,8 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
1297,6 |
30 |
1877,9 |
1644,6 |
1760,8 |
1702,8 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
1454,5 |
31 |
1797,5 |
1877,9 |
1644,6 |
1760,8 |
1702,8 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
1415,2 |
32 |
1930,2 |
1797,5 |
1877,9 |
1644,6 |
1760,8 |
1702,8 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
1465,7 |
33 |
1834,7 |
1930,2 |
1797,5 |
1877,9 |
1644,6 |
1760,8 |
1702,8 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
1466,9 |
34 |
1921,5 |
1834,7 |
1930,2 |
1797,5 |
1877,9 |
1644,6 |
1760,8 |
1702,8 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
1477,8 |
35 |
1983,6 |
1921,5 |
1834,7 |
1930,2 |
1797,5 |
1877,9 |
1644,6 |
1760,8 |
1702,8 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
1567,7 |
36 |
2438,9 |
1983,6 |
1921,5 |
1834,7 |
1930,2 |
1797,5 |
1877,9 |
1644,6 |
1760,8 |
1702,8 |
1617,3 |
1376,9 |
1972 |
сумма |
51797,4 |
49358,5 |
47374,9 |
45453,4 |
43618,7 |
41688,5 |
39891 |
38013,1 |
36368,5 |
34607,7 |
32904,9 |
31287,6 |
29910,7 |
l |
rl |
k |
rl(k,a) |
1 |
0,8069 |
33 |
0,45 |
2 |
0,8186 |
32 |
0,468 |
3 |
0,8066 |
31 |
0,477 |
4 |
0,8638 |
30 |
0,486 |
5 |
0,7650 |
29 |
0,495 |
6 |
0,8065 |
28 |
0,504 |
7 |
0,7184 |
27 |
0,513 |
8 |
0,8042 |
26 |
0,522 |
9 |
0,7441 |
25 |
0,531 |
10 |
0,6551 |
24 |
0,54 |
11 |
0,5949 |
23 |
0,549 |
12 |
0,9752 |
22 |
0,558 |
Коэффициент автокорреляции l-го порядка находится по формуле
,
где
; .
= 863,29
= 852,19
rl = 25,2464
rlкрит = 22,1850
Вывод: | rl | > rlкрит следовательно коэффициент автокорреляции rl статистически значим.
Рис. 2. Коррелограмма.
6. Построим модель временного ряда без учета сезонности.
6.1. Построим линейный тренд.
(частный случай
Параметры уравнений трендов, как правило, определяются методом наименьших квадратов. В качестве независимой переменной выступает время t = 1, 2, …, n , а в качестве зависимой переменной - фактические уровни временного ряда yt .
Приложение 1.
ВЫВОД ИТОГОВ |
||||||||
Регрессионная статистика |
||||||||
Множественный R |
0,920169 |
|||||||
R-квадрат |
0,846711 |
|||||||
Нормированный R-квадрат |
0,8422025 |
|||||||
Стандартная ошибка |
152,2774 |
|||||||
Наблюдения |
36 |
|||||||
Дисперсионный анализ |
||||||||
df |
SS |
MS |
F |
Значимость F |
||||
Регрессия |
1 |
4354857,4 |
4354857,4 |
187,80323 |
2,093E-15 |
|||
Остаток |
34 |
788405,8 |
23188,406 |
|||||
Итого |
35 |
5143263,2 |
||||||
Коэффициенты |
Стандартная ошибка |
t-статистика |
P-Значение |
Нижние 95% |
Верхние 95% |
Нижние 95,0% |
Верхние 95,0% | |
Y-пересечение |
819,4281 |
51,835418 |
15,808267 |
3,093E-17 |
714,08585 |
924,77034 |
714,08585 |
924,77034 |
Переменная X 1 |
33,480463 |
2,4430926 |
13,704132 |
2,093E-15 |
28,515502 |
38,445425 |
28,515502 |
38,445425 |
b0 = 819,43
b1 = 33,48
Уравнение линейного тренда имеет вид: = 819,43+33,48*t
6.2. Оценим качество тренда.
Оценка качества уравнения тренда производится аналогично оценке качества уравнения регрессии с помощью средней относительной ошибки аппроксимации, критериев Фишера, Стьюдента и Дарбина-Уотсона.
Средняя относительная ошибка аппроксимации находится по формуле:
Аср. = 7,30%
Средняя ошибка аппроксимации меньше 10%, значит точность уравнения высокая.
Исследование статистической значимости уравнения проводится с помощью F-критерия Фишера. Выдвинем гипотезу Н0 о том, что уравнение в целом статистически незначимо, при конкурирующей гипотезе Н1: уравнение в целом статистически значимо. Расчетное значение критерия находится по формуле:
Fрасч. = 5,52
α = 0,05
df1 = 1
df2 = 34
Fтабл. = 4,13
Fтабл<Fрасч. Гипотеза H0 отвергается с вероятностью ошибки α, т.е. уравнение признается в целом статистически значимым. Принимается гипотеза Н1.
Проверим статистическую значимость оценок параметров b0, b1 с помощью t-критерия Стъюдента.
Находим расчетное значение критерия
,
где средние квадратические ошибки параметров bj равны
,
tтабл = 2,03
Найдем доверительные
∆b0= tтабл·mb0=105,34;
∆b1 = tтабл·mb1 =4,96.
Сами доверительные интервалы имеют вид:
b0 (b0- ∆b0; b0+ ∆b0)
b1 (b1- ∆b0; b1+ ∆b0)
b0-∆b0=819,43-105,34=714,09
b0+∆b0=819,43+105,34=924,77
b1-∆b1=33,48-4,96=28,52
b1+∆b1=33,48+4,96=38,44
Таблица 5.
Проверка критерия Стъюдента.
Параметр уравнения bj |
Среднеквадратическая ошибка параметра |
Расчетное значение критерия |
Табличное значение критерия tтабл |
Вывод о статистической значимости |
Границы доверительных интервалов | |
нижняя |
верхняя | |||||
b0 |
819,43 |
15,81 |
2,03 |
значим |
714,09 |
924,77 |
b1 |
33,48 |
13,70 |
значим |
28,52 |
38,45 | |
Границы интервалов имеют одинаковые знаки, значит b0 и b1 статистически значимы.
Вывод: уравнение является качественным, т.к. имеет высокую точность и статистически значимо.
6.3. Проведем анализ остатков.
Проверим наличие
Таблица 6.
№ |
Ei |
Ei^2 |
E(i-1) |
(Ei-E(i-1))^2 |
1 |
-96,9086 |
9391,2687 |
||
2 |
-74,3890 |
5533,7266 |
-96,9086 |
507,1295 |
3 |
154,7305 |
23941,5322 |
-74,3890 |
52495,7621 |
4 |
64,5501 |
4166,7091 |
154,7305 |
8132,5160 |
5 |
12,7696 |
163,0624 |
64,5501 |
2681,2164 |
6 |
49,8891 |
2488,9248 |
12,7696 |
1377,8600 |
7 |
115,2087 |
13273,0357 |
49,8891 |
4266,6419 |
8 |
118,7282 |
14096,3850 |
115,2087 |
12,3871 |
9 |
-44,7523 |
2002,7652 |
118,7282 |
26725,8619 |
10 |
14,6673 |
215,1289 |
-44,7523 |
3530,6813 |
11 |
-34,7132 |
1205,0057 |
14,6673 |
2438,4302 |
12 |
388,7063 |
151092,6226 |
-34,7132 |
179284,1040 |
13 |
-318,7741 |
101616,9386 |
388,7063 |
500528,6060 |
14 |
-129,7546 |
16836,2515 |
-318,7741 |
35728,3852 |
15 |
-69,3350 |
4807,3485 |
-129,7546 |
3650,5204 |
16 |
-21,5155 |
462,9171 |
-69,3350 |
2286,7081 |
17 |
-90,9960 |
8280,2669 |
-21,5155 |
4827,5348 |
18 |
32,4236 |
1051,2876 |
-90,9960 |
15232,3820 |
19 |
-40,3569 |
1628,6792 |
32,4236 |
5296,9958 |
20 |
-23,3374 |
544,6324 |
-40,3569 |
289,6646 |
21 |
-55,6178 |
3093,3425 |
-23,3374 |
1042,0283 |
22 |
-78,1983 |
6114,9723 |
-55,6178 |
509,8773 |
23 |
-21,7788 |
474,3140 |
-78,1983 |
3183,1641 |
24 |
349,0408 |
121829,4696 |
-21,7788 |
137507,1288 |
25 |
-279,5397 |
78142,4317 |
349,0408 |
395113,3989 |
26 |
-72,6201 |
5273,6850 |
-279,5397 |
42815,6947 |
27 |
-20,6006 |
424,3849 |
-72,6201 |
2706,0322 |
28 |
3,9189 |
15,3580 |
-20,6006 |
601,2077 |
29 |
-145,7615 |
21246,4241 |
3,9189 |
22404,2411 |
30 |
54,0580 |
2922,2679 |
-145,7615 |
39927,8472 |
31 |
-59,8225 |
3578,7265 |
54,0580 |
12968,7599 |
32 |
39,3971 |
1552,1298 |
-59,8225 |
9844,5165 |
33 |
-89,5834 |
8025,1828 |
39,3971 |
16635,9599 |
34 |
-36,2638 |
1315,0667 |
-89,5834 |
2842,9730 |
35 |
-7,6443 |
58,4355 |
-36,2638 |
819,0779 |
36 |
414,1752 |
171541,1172 |
-7,6443 |
177931,7215 |
сумма |
0,0000 |
788405,7972 |
-414,1752 |
1716147,0164 |
среднее |
0,0000 |
dрасч = 2,18
α = 0,05
df = 1
k = 1
n = 51
dl = 1,53
du = 1,60
Когда расчетное значение d превышает 2, то с dL и dU сравнивается не сам коэффициент d, а выражение (4 – d).
Вывод: dрасч попадает в зону неопределенности, т.е. остатки автокоррелированны.
7. Построим модель временного ряда с учетом сезонности.
Построение модели сводится к расчету значений , st , для каждого уровня ряда и производится в следующем порядке.
1. Выравнивание исходного ряда методом скользящей средней. При этом наилучшие результаты прогнозирования получаются, если число исходных уровней ряда в формулах расчета скользящей средней равно длине цикла.
2. Расчет значений сезонной компоненты st . Необходимо помнить, что в аддитивной модели сумма скорректированных сезонных компонент внутри цикла равна нулю, в мультипликативной модели - равна числу моментов времени внутри цикла.
3. Устранение сезонной компоненты st из исходных уровней ряда и получение выравненных данных ( + et) или ( · et).
4. Аналитическое выравнивание уровней ( + E) или ( · E) и расчет теоретических значений по полученному уравнению тренда.
5. Расчет полученных по модели значений ( + st) или ( · st) .
6. Расчет случайных составляющих (ошибок) et .
Таблица 7.
t |
yt |
yt сглаж |
ytсглаж-центрированные |
st |
stскорр |
yt-stскорр |
ytтеор |
et | |
1 |
756 |
793,4 |
1075,89 |
67,48 |
-319,89 |
-279,444 |
1035,444 |
905,8429 |
129,6009 |
2 |
812 |
860,88 |
1079,63 |
71,14 |
-267,63 |
-130,462 |
942,4617 |
936,2985 |
6,163179 |
3 |
1074,6 |
932,02 |
1083,37 |
62,84 |
-8,77 |
24,49036 |
1050,11 |
966,7542 |
83,35547 |
4 |
1017,9 |
994,86 |
1087,12 |
71,4 |
-69,22 |
38,11242 |
979,7876 |
997,2098 |
-17,4222 |
5 |
999,6 |
1066,26 |
1090,86 |
26,28 |
-91,26 |
-68,5222 |
1068,122 |
1027,665 |
40,45673 |
6 |
1070,2 |
1092,54 |
1094,61 |
11,62 |
-24,41 |
54,56988 |
1015,63 |
1058,121 |
-42,491 |
7 |
1169 |
1104,16 |
1098,35 |
33,86 |
70,65 |
19,79861 |
1149,201 |
1088,577 |
60,62465 |
8 |
1206 |
1138,02 |
1121,09 |
16,56 |
84,91 |
60,16861 |
1145,831 |
1119,032 |
26,799 |
9 |
1076 |
1154,58 |
1146,30 |
88,18 |
-70,30 |
-47,7814 |
1123,781 |
1149,488 |
-25,7066 |
10 |
1168,9 |
1242,76 |
1198,67 |
-54,02 |
-29,77 |
-39,0381 |
1207,938 |
1179,944 |
27,99438 |
11 |
1153 |
1188,74 |
1215,75 |
16,48 |
-62,75 |
-29,9647 |
1182,965 |
1210,399 |
-27,4346 |
12 |
1609,9 |
1205,22 |
1196,98 |
412,92 |
398,0719 |
1211,828 |
1240,855 |
-29,0269 | |
13 |
935,9 |
1221,9 |
1213,56 |
3,74 |
-277,66 |
-279,444 |
1215,344 |
1271,311 |
-55,9669 |
14 |
1158,4 |
1258,02 |
1239,96 |
-81,56 |
-130,462 |
1288,862 |
1301,766 |
-12,9046 | |
15 |
1252,3 |
1195,56 |
1226,79 |
25,51 |
24,49036 |
1227,81 |
1332,222 |
-104,412 | |
16 |
1333,6 |
1299,28 |
1247,42 |
86,18 |
38,11242 |
1295,488 |
1362,678 |
-67,19 | |
17 |
1297,6 |
1350,64 |
1324,96 |
-27,36 |
-68,5222 |
1366,122 |
1393,133 |
-27,011 | |
18 |
1454,5 |
1393,32 |
1371,98 |
82,52 |
54,56988 |
1399,93 |
1423,589 |
-23,6587 | |
19 |
1415,2 |
1419,98 |
1406,65 |
8,55 |
19,79861 |
1395,401 |
1454,044 |
-58,6431 | |
20 |
1465,7 |
1456,02 |
1438,00 |
27,70 |
60,16861 |
1405,531 |
1484,5 |
-78,9687 | |
21 |
1466,9 |
1478,66 |
1467,34 |
-0,44 |
-47,7814 |
1514,681 |
1514,956 |
-0,27439 | |
22 |
1477,8 |
1590,02 |
1534,34 |
-56,54 |
-39,0381 |
1516,838 |
1545,411 |
-28,5734 | |
23 |
1567,7 |
1572,26 |
1581,14 |
-13,44 |
-29,9647 |
1597,665 |
1575,867 |
21,79766 | |
24 |
1972 |
1602,34 |
1587,30 |
384,70 |
398,0719 |
1573,928 |
1606,323 |
-32,3947 | |
25 |
1376,9 |
1647,34 |
1624,84 |
-247,94 |
-279,444 |
1656,344 |
1636,778 |
19,5654 | |
26 |
1617,3 |
1685,96 |
1666,65 |
38,62 |
-49,35 |
-130,462 |
1747,762 |
1667,234 |
80,52769 |
27 |
1702,8 |
1620,48 |
1653,22 |
-65,48 |
49,58 |
24,49036 |
1678,31 |
1697,69 |
-19,38 |
28 |
1760,8 |
1720,68 |
1670,58 |
100,2 |
90,22 |
38,11242 |
1722,688 |
1728,145 |
-5,45772 |
29 |
1644,6 |
1756,72 |
1738,70 |
36,04 |
-94,10 |
-68,5222 |
1713,122 |
1758,601 |
-45,4788 |
30 |
1877,9 |
1802,2 |
1779,46 |
45,48 |
98,44 |
54,56988 |
1823,33 |
1789,057 |
34,27353 |
31 |
1797,5 |
1816,98 |
1824,46 |
14,78 |
-26,96 |
19,79861 |
1777,701 |
1819,512 |
-41,8108 |
32 |
1930,2 |
1872,36 |
1869,46 |
55,38 |
60,74 |
60,16861 |
1870,031 |
1849,968 |
20,06351 |
33 |
1834,7 |
1893,5 |
1914,46 |
21,14 |
-79,76 |
-47,7814 |
1882,481 |
1880,424 |
2,057869 |
34 |
1921,5 |
2021,78 |
1959,46 |
128,28 |
-37,96 |
-39,0381 |
1960,538 |
1910,879 |
49,65889 |
35 |
1983,6 |
2147,96 |
2004,46 |
126,18 |
-20,86 |
-29,9647 |
2013,565 |
1941,335 |
72,22991 |
36 |
2438,9 |
2255,04 |
2049,46 |
107,08 |
389,44 |
398,0719 |
2040,828 |
1971,79 |
69,0376 |
Таблица 8.
год |
месяц |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 | |
1999 |
-319,89 |
-267,63 |
-8,77 |
-69,22 |
-91,26 |
-24,41 |
70,65 |
84,91 |
-70,30 |
-29,77 |
-62,75 |
412,92 |
2000 |
-277,66 |
-81,56 |
25,51 |
86,18 |
-27,36 |
82,52 |
8,55 |
27,70 |
-0,44 |
-56,54 |
-13,44 |
384,70 |
2001 |
-247,94 |
-49,35 |
49,58 |
90,22 |
-94,10 |
98,44 |
-26,96 |
60,74 |
-79,76 |
-37,96 |
-20,86 |
389,44 |
Средняя st |
-281,83 |
-132,85 |
22,11 |
35,73 |
-70,91 |
52,18 |
17,41 |
57,78 |
-50,17 |
-41,42 |
-32,35 |
395,69 |
Cкорр st |
-279,44 |
-130,46 |
24,49 |
38,11 |
-68,52 |
54,57 |
19,80 |
60,17 |
-47,78 |
-39,04 |
-29,96 |
398,07 |
8. Найдем прогнозное значение доходов населения в первом квартале 2002 г. По двум моделям (с учетом и без учета сезонности).

- Анализ и прогнозирование временного ряда добычи нефти на ЮЛТ Приобского месторождения
- Анализ и прогнозирование временного ряда развития строительства Тюменской области
- Анализ и прогнозирование временного ряда развития строительства Тюменской области
- Анализ и прогнозирование временных рядов в профессиональном статистическом пакете Statgraphics Centurion
- Анализ и прогнозирование выпуска продукции предприятия
- Анализ и прогнозирование денежных потоков в процессе оценки бизнеса
- Анализ и прогнозирование динамики средней продолжительности жизни в 30 странах мира
- Анализ и проблемы нормирования оборотного капитала
- Анализ и проблемы расследования краж в криминалистике
- Анализ и проведение опытно-экспериментальной работы по проблеме исследования
- Анализ и проведение рекламной компании
- Анализ и проведение сегментирования рынка молочной продукции города Омска
- Анализ и прогнозирование в авторегрессионной модели временных рядов
- Анализ и прогнозирование в работе таможенных органов