
- •Лабораторная работа №1
- •Этап 1. Анализ динамики исходного временного ряда.
- •Проверка ряда на стационарность. Гипотеза о равенстве средних.
- •Гипотеза о равенстве дисперсий.
- •Графический анализ.
- •Проверка ряда на случайность. Расчет критерия серий по медиане выборки.
- •Расчет критерия восходящих и нисходящих серий.
- •Этап 2. Моделирование временного ряда с помощью алгоритмических моделей. Метод адаптивной скользящей средней.
- •Коэффициент несоответствия Тейла:
- •Стандартная ошибка модели (rmse):
- •Отсутствие автокорреляции в остатках.
- •Метод экспоненциального сглаживания (модель Брауна).
- •Отсутствие автокорреляции в остатках.
- •Постоянство дисперсии.
- •Равенство нулю математического ожидания остатков.
- •Этап 3. Моделирование временного ряда с помощью аналитических методов. Выделение тренда в исходном ряде.
- •Выявление сезонной составляющей.
- •Отсутствие автокорреляции в остатках.
- •Этап 4. Моделирование временного ряда применяя методологию Бокса-Дженкинса.
- •Этап 5. Выбор лучшей модели прогноза.
- •Этап 6. Построение прогноза по полученной модели.
- •Приложение.
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ УПРАВЛЕНИЯ»
Институт информационных систем управления
Кафедра математических методов в управлении
Лабораторная работа №1
По дисциплине «МСЭПиЭ»
Выполнил:
студент IV курса
ИИСУ
специальности
«Математические методы
в экономике»
Д.П. Бевз
Проверила: С.А. Аксюк
Москва – 2012
Оглавление
Этап 1. Анализ динамики исходного временного ряда. 3
Проверка ряда на стационарность. 4
Гипотеза о равенстве средних. 4
Гипотеза о равенстве дисперсий. 4
Графический анализ. 5
Проверка ряда на случайность. 6
Расчет критерия серий по медиане выборки. 6
Расчет критерия восходящих и нисходящих серий. 7
Этап 2. Моделирование временного ряда с помощью алгоритмических моделей. 8
Метод адаптивной скользящей средней. 8
Метод экспоненциального сглаживания (модель Брауна). 10
Этап 3. Моделирование временного ряда с помощью аналитических методов. 13
Выделение тренда в исходном ряде. 13
Выявление сезонной составляющей. 14
Этап 4. Моделирование временного ряда применяя методологию Бокса-Дженкинса. 17
Этап 5. Выбор лучшей модели прогноза. 20
Этап 6. Построение прогноза по полученной модели. 21
Приложение. 22
Этап 1. Анализ динамики исходного временного ряда.
Исследуется индекс РТС по отрасли – финансы с января 2005 года по октябрь 2012 года (94 месяца). Представим ряд на графике:
Рисунок 1. Динамика исходного ряда.
Из графика видно, что из-за глобального экономического кризиса, развернувшегося в 2008 году, тенденция динамики индекса РТС существенно изменилась, возможно, при применении декомпозиционного подхода необходимо будет исследовать ряд только с начала 2009 года, когда началось возобновление роста экономики.
Проверка ряда на стационарность. Гипотеза о равенстве средних.
Делим исходные данные на 2 равные части и проверим о гипотезу, о равенстве их средних, воспользовавшись Statgraphics функцией Compare Independent Samples:
|
Первая половина |
Вторая половина |
Count |
47 |
47 |
Average |
323,159 |
457,233 |
Standard deviation |
101,601 |
243,995 |
Coeff. of variation |
31,4399% |
53,3634% |
t test to compare means Null hypothesis: mean1 = mean2 Alt. hypothesis: mean1 NE mean2 assuming equal variances: t = -3,47769 P-value = 0,0007743 Reject the null hypothesis for alpha = 0,05. |
Таблица 1. Сравнение средних двух частей выборки
Формула для расчета t-статистики следующая:
Из результатов, полученных в Statgraphics можно сделать вывод о том, что нулевая гипотеза о равенстве средних двух подвыборок отвергается. Таким образом, можно сделать вывод о нестационарности процесса.
Гипотеза о равенстве дисперсий.
Так же воспользуемся Statgraphics:
|
Первая половина |
Вторая половина |
Standard deviation |
101,601 |
243,995 |
Variance |
10322,8 |
59533,5 |
Df |
46 |
46 |
Ratio of Variances = 0,173394 F-test to Compare Standard Deviations Null hypothesis: sigma1 = sigma2 Alt. hypothesis: sigma1 NE sigma2 F = 0,173394 P-value = 2,30321E-8 Reject the null hypothesis for alpha = 0,05 |
Таблица 2. Сравнение дисперсий двух частей выборки.
Для сравнения дисперсий применяется критерий Фишера, для этого рассчитывается значение F-статистики по формуле:
На основе, данных полученных при использование Statgraphics можно сделать вывод, что нулевая гипотеза о равенстве средних отвергается, что говорит о присутствии тенденции в ряде.