
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Кафедра информатики и прикладной математики
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
: Эконометрика
По дисциплине ____________________________________________________
Автор: студентка 3 курса, группы: ФКз-11-6б
Шифр: 1170031160
_________ Павлова О.А.
(подпись) (Ф.И.О.)
ОЦЕНКА: _____________
Дата: ___________________
ПРОВЕРИЛА:
________
(Ф.И.О.)
(подпись)
Санкт-Петербург
2013 год
Значение параметров моделирования: a0=150; a1=26; =40. (6вариант)
Моделирование исходных данных
Пусть x обозначает объем продаж некоторого продукта (в тысячах единиц), а y – фактические затраты на реализацию этого объема (в у. е.). Здесь объем продаж x будем считать фактором, объясняющим фактические затраты y. Допустим, что уравнение
y=150+26x+u (4.4)
задает зависимость фактических затрат y от объема продаж x. Случайная величина u распределена нормально с математическим ожиданием 0 и стандартным отклонением = 40. Из (4.4) следует, что фактические затраты y складываются из средних затрат
yср =150+26x (4.5)
и отклонений u фактических затрат от средних затрат. Таким образом, из (4.4) следует, что для фактических затрат y имеет место равенство
y=yср+u. (4.6)
Для получения исходных данных будем моделировать уравнение (4.6) последовательно для объема продаж x = 1,2..,10. При заданном объеме продаж x средние затраты вычисляем по формуле (4.5), а значения u отклонений фактических затрат от средних будем моделировать с помощью таблицы случайных чисел, распределенных нормально с математическим ожиданием 0 и дисперсией 1, следующим образом. Из таблицы А приложения выбираем любые десять значений (например, первые десять значений шестого столбца). Обозначим их zi и поместим в первый столбец табл. 4.1. По выбранным значениям zi вычислим отклонения от средних затрат ui по формуле
ui= zi..
В нашем примере =40. Эти значения составят второй столбец табл. 4.2. В третий и четвертый столбцы таблицы поместим объемы продаж xi и средние затраты yiпр, вычисленные по формуле (4.5). Тогда фактические затраты получаются, согласно формуле (4.6), сложением средних затрат из столбца четыре с отклонениями от них из второго столбца. Фактические затраты помещены в пятый столбец табл. 4.2. Для примера получим фактические затраты при объеме продаж x=1. Из (4.6) следует, что фактические затраты в первом наблюдении равны
y1 =yср+u1=176 + (-33,84)=142,16.
Заметим, что значение -33,84 означает, что фактические затраты меньше средних на -33,84 у. е. Аналогично вычисляются фактические затраты y2. Во втором наблюдении при x=2
y2= yср+u2=202 + (-24,28)=177,72.
В этом случае фактические затраты оказались меньше средних на - 24,28у.е. Продолжая моделирование аналогичным образом для x=3,4 ,10, построим исходные данные для десяти наблюдений.
y3= yср+u3=228 + 69,04=297,04.
y4= yср+u4=254 + (-47,36)=206,64.
y5= yср+u5=280 + 11,8=291,8.
y6= yср+u6=306 + (-6,72)=299,28.
y7= yср+u7=332 + (-46,28)=285,72.
y8= yср+u8=358 + 106,16=464,16.
y9= yср+u9=384 + 6,32=390,32.
y10= yср+u10=410 + (-70,84)=339,16.
Метод наименьших квадратов
Рассчитаем теперь коэффициенты регрессии по формулам
,
.
Для этого необходимо
предварительно вычислить xiyi,
xi2,
yi2,
заполнить шестой, седьмой и восьмой
столбцы таблицы, а затем найти сумму и
среднее арифметическое этих столбцов.
Тогда коэффициенты регрессии будут
равны
b0=289,4-26,3125.5=144,684.
Таким образом, уравнение регрессии имеет вид
yпр=144,684+26,312x. (4.7)
Таблица 4.2
zi |
ui=40zi |
xi |
yiср=150+26xi |
yi=yср+ui |
xiyi |
xi2 |
yi2 |
yiпр |
ei |
-0,846 |
-33,84 |
1 |
176 |
142,16 |
142,16 |
1 |
20209,47 |
170,996 |
-28,84 |
-0,607 |
-24,28 |
2 |
202 |
177,72 |
355,44 |
4 |
31584,40 |
197,308 |
-19,59 |
1,726 |
69,04 |
3 |
228 |
297,04 |
891,12 |
9 |
88232,76 |
223,62 |
73,42 |
-1,184 |
-47,36 |
4 |
254 |
206,64 |
826,56 |
16 |
42700,09 |
249,932 |
-43,29 |
0,295 |
11,8 |
5 |
280 |
291,8 |
1459 |
25 |
85147,24 |
276,244 |
15,556 |
-0,168 |
-6,72 |
6 |
306 |
299,28 |
1795,68 |
36 |
89568,52 |
302,556 |
-3,276 |
-1,157 |
-46,28 |
7 |
332 |
285,72 |
2000,04 |
49 |
81635,92 |
328,868 |
-43,148 |
2,654 |
106,16 |
8 |
358 |
464,16 |
3713,28 |
64 |
215444,51 |
355,18 |
108,98 |
0,158 |
6,32 |
9 |
384 |
390,32 |
3512,88 |
81 |
152349,70 |
381,492 |
8,828 |
-1,771 |
-70,84 |
10 |
410 |
339,16 |
3391,6 |
100 |
115029,51 |
407,804 |
-68,644 |
Сумма |
55 |
|
2894 |
18087,76 |
385 |
921902,12 |
|
|
|
Среднее |
5,5 |
|
289,4 |
1808,78 |
38,50 |
92190,212 |
|
|
Уравнение регрессии (4.7) позволяет вычислить прогноз средних затрат yср(x) при любом объеме продаж x. При x=1 средние затраты составят
ycр(1)= 176 у.е.,
а их прогноз
yпр(1)=144,684+26,3121=170,996 у. е.
(При этом по исходным данным фактические затраты составляли 142,16 у.е.) Расхождение между фактическими и прогнозируемыми затратами называют остатками ei. При x=1 остаток составит величину
e1=y1-yпр(1)=142,16-170,996= -28,84.
e2=y2-yпр(2)=177,72-197,308= -19,59.
e3=y3-yпр(3)=297,04-223,62= 73,42.
e4=y4-yпр(4)=206,64-249,932= -43,29.
e5=y5-yпр(5)=291,8-276,244= 15,556.
e6=y6-yпр(6)=299,28-302,556= -3,276.
e7=y7-yпр(7)=285,72-328,868= -43,148.
e8=y8-yпр(8)=464,16-355,18= 108,98.
e9=y9-yпр(9)=390,32-381,492= 8,828.
e10=y10-yпр(10)=339,16-407,804= -68,644.
Все значения yiпр и остатки ei помещены в двух последних столбцах табл. 4.2.
Для дисперсии 2 найдем ее оценку s2 по формуле
Тогда стандартная ошибка s
=
=58,37.
Теперь можно сравнить параметры уравнения модели (4.4) с коэффициентами уравнения регрессии (4.7) и стандартное отклонение со стандартной ошибкой s:
параметр a0=150, а его оценка b0=144,684,
параметр a1=26, а его оценка b1=26,312,
параметр =40, а его оценка s=58,37.
В нашем примере сравнение показывает относительную близость параметров и их оценок. Используя предположение о нормальном распределении отклонений u фактических затрат от средних, можно оценить степень отклонения оценок от параметров.