Фрагмент матрицы определения параметров математических

функций при

 

Год Условные обозначения   t³y   lg y   t·lgy
tі³ ti^6
-2 -60 1,47 -2,94
-1 -32 1,50 -1,5
1,51
1,50 1,5
1,50
7,48 0,06

 

Далее найдем расчетные и вспомогательные данные для определения параметров моделей. Просчитываем несколько моделей, после чего выберем адекватную:

1. Для прямолинейной функции

 

 

Таким образом, получаем:

= 31,8 + 0,4t.

ŷi - yii - yi )2

ŷ1 = 31,1 + 0,4*(-2) = 31 ŷ1 – y0 = 31 – 30 = 1 (ŷ1 - y0 )2 = 1

ŷ2 = 31,1 + 0,4*(-1) = 31,4 ŷ2 – y0 = 31,4 – 32 = -0,6 (ŷ2 - y1 )2 = 0,36

ŷ3 = 31,1 + 0,4*0 = 31,8 ŷ3 – y0 = 31,8 – 33 = -1,2 (ŷ3 - y2 )2 = 1,44

ŷ4 = 31,1 + 0,4*1 = 32,2 ŷ4 – y0 = 32,2 – 32 = 0,2 (ŷ4 - y3)2 = 0,04

ŷ5 = 31,1 + 0,4*2 = 32,6 ŷ5 – y0 = 32,6 – 32 = 0,6 (ŷ5 - y4)2 = 0.36

 

2. Для параболы второго порядка

 

 

 

Таким образом, получаем:

= 32,6+0,4t+(-0,4)t2

 

ŷi - yi i - yi )2

ŷ1 = 32,6+ 0,4*(-2)+ (-0,4)*4= 61,4 ŷ1 – y0 = 31,4 (ŷ1 - y0 )2 = 986

ŷ2 = 32,6 + 0,4*(-1)+(-0,4)*1= 64,6 ŷ2 – y0 = 32,6 (ŷ2 - y1 )2 = 1063

ŷ3 = 32,6+ 0,4*0+ (-0,4)*0= 67 ŷ3 – y0 = 34 (ŷ3 - y2 )2 = 1156

ŷ4 = 32,6+ 0,4*1+(-0,4)*1=68,6 ŷ4 – y0 = 36,6 (ŷ4 - y3)2 = 1339

ŷ5 = 32,6 + 0,4*2+(-0,4)*= 69,4 ŷ5 – y0 = 37,4 (ŷ5 - y4)2 = 1399

3. Для параболы третьего порядка

 

 

 

 

 

 

Таким образом, получаем:

 

= (-45,72)+(-128,64)t+(-0,42)t2+37,94t3

ŷi - yii - yi )2

ŷ1 = 513,34 ŷ1 – y0 = 483,34 (ŷ1 - y0 )2 = 233617,556

ŷ2 = 120,41 ŷ2 – y0 = 88,41 (ŷ2 - y1 )2 = 7816,328

ŷ3 = -45,72 ŷ3 – y0 = -78,72 (ŷ3 - y2 )2 = 6196,328

ŷ4 = -136,8 ŷ4 – y0 = -168,8 (ŷ4 - y3)2 = 28493,44

ŷ5 = -1,1 ŷ5 – y0 = -33,1 (ŷ5 - y4)2 = 1095,61

4. Для показательной функции

 

= lg 1,5= 0,17

 

= lg0,006= -2,22

 

Таким образом, получаем:

 

= 0,17*(-2,22)t

ŷi - yii - yi )2

ŷ1 = 0,03449 ŷ1 – y0 = -29,96 (ŷ1 - y0 )2 = 897,60

ŷ2 = -0,07658 ŷ2 – y0 = -32,07 (ŷ2 - y1 )2 = 1028,48

ŷ3 = 0,17 ŷ3 – y0 = -32,83 (ŷ3 - y2 )2 = 1077,80

ŷ4 = -0,3774 ŷ4 – y0 = -32,37 (ŷ4 - y3)2 = 1047,81

ŷ5 = 0,83783 ŷ5 – y0 = - 31,16 (ŷ5 - y4)2 = 970,94

Адекватность определяется по значению стандартизированной ошибки аппроксимации. Для расчета построим таблицу 4.

Таблица 4

Фрагмент матрицы определения

 

Год Теоретические уровни по моделям  
Прямолинейной функции   Функции параболы второго порядка Функция параболы третьего порядка Показательная функция  
 
-2 61,4 513,34 0,03449  
-1 31,4 64,6 120,41 -0,07658  
31,8 -45,72 0,17  
32,2 68,6 -136,8 -0,3774  
32,6 69,4 -1,1 0,83783  
450,13 0,58834  

 

Таблица 4.1

 

Год ti yi Отклонения теоретических уровней от фактических уровней
Прямолинейной функции Функции параболы второго порядка   Параболы третьего порядка   Показательной функции
-2 31,4 483,34 233617,5 -29,96 897,6
-1 -0,6 0,36 32,6 88,41 7816,3 -32,07 1028,5
-1,2 1,44 -78,722 6196,8 -32,83 1077,9
0,2 0,04 36,6 -168,8 28493,4 -32,37 1047,8
0,6 0,36 37,4 -33,1 1095,6 -31,16 970,8
3,2 291,13 277219,7 -158,39 5022,6

 

Построим график всех моделей

 

Ряд1 -Прямолинейная функция

Ряд2 - Функция параболы второго порядка

Ряд3 - Функция параболы третьего порядка

Ряд4 – Показательная функция

Определим адекватность по значению стандартизированной ошибки аппроксимации по формуле:

(12)

где - значение уровня i-го года (данные в задании),

, - значение уровня i-го года, полученное по математической модели;

1. Для прямолинейной функции:

= 0,8

2. Для параболы второго порядка:

= 34,4

3. Для параболы третьего порядка:

 

= 7,4

4. Для показательной функции:

 

= 31,6

 

Адекватной считается та модель, для которой минимальна. Такой в нашем случае является модель описания прямолинейной функцией = 31,8 + 0,4t.

Прогнозирование осуществляется по адекватной модели тренда. Подставляя в адекватную модель значение t = 5 (прогноз на 3 года), подсчитываем точечную оценку прогнозируемого параметра yt.

= 31,8 + 0,4t = 31,8 + 0,4∙5 = 33,8, таким образом yпрог = 33,8.

Далее, с достоверностью = 0,95, определяем предельную возможную ошибку прогноза :

, (13)

 

где - остаточное среднее квадратическое отклонение, определяется по формуле:

,

(14)

где – коэффициент доверия, определяется по таблицам функции Стьюдента в зависимости от принятой достоверности .

n – число уровней базисного ряда динамики,

m – число параметров адекватной модели тренда.

Тогда прогнозируемый параметр будет лежать в пределах

yt - Δy ≤ yпрог. ≤ yt+Δy.

 

= = = ± 1,26

 

Так как достоверная вероятность = 0,95, то коэффициент доверия tα= 2. Предельно возможная ошибка прогноза

= ± 1,26 ∙ 2 = ± 2,52

 

Заключение

Таким образом, развитие объекта по которому мы составили прогноз по адекватной модели тренда с установленной вероятностью, будет на уровне 33,8 млн. рублей. Однако, принимая во внимание возможную ошибку прогноза, необходимо учитывать, что доход от оказанных услуг будет в пределах от 31,8 млн. руб. до 36,32 млн. руб.

 

 

Библиографический список

Книги

Шмойлова Р.А., В.Г. Минашкин, Н.А. Садовникова, Е.Б. Шувалова Теория статистики - М: Финансы и статистика, 2007.

Статьи

Семчагов В.Н. "Экономическая безопасность: состояние банковской системы" // Вопросы экономики - 1996. - № 6.