Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЛР1 Журавлева М.docx
Скачиваний:
4
Добавлен:
18.07.2019
Размер:
1.44 Mб
Скачать
  1. Квадратичное экспоненциальное сглаживание

Общий вид модели квадратичного экспоненциального сглаживания Брауна имеет вид:

Начальные условия для сглаживающего полинома заданы следующим образом:

Экспоненциальные средние первого, второго и третьего порядков могут быть подсчитаны по следующим формулам:

Оценки коэффициентов модели:

Окончательно точечный прогноз по модели экспоненциального среднего второго порядка на момент времени T:

В приложении 6 построено несколько вариантов модели линейного экспоненциального сглаживания Брауна в зависимости от значения сглаживающего параметра Результаты сглаживания в сводной таблице 7:

период

значение показателя

экспоненциальная средняя

a=0,1

a=0,3

a=0,5

a=0,8

a=0,3531

1

813,17

861,146

814,74

783,895

732,226

803,298

2

877,02

845,326

794,965

785,901

813,206

787,931

3

844,36

851,921

848,244

896,26

977,135

857,167

4

856,69

847,596

844,507

857,72

801,865

849,218

5

924,97

847,978

854,57

865,241

864,672

859,314

6

953,18

868,932

920,602

965,321

1020,66

934,628

7

892,74

894,311

972,216

1004,46

988,606

985,721

8

874,46

896,488

934,291

894,653

792,59

929,615

9

771,4

892,581

895,981

846,36

838,254

883,625

10

785,72

858,365

784,49

694,82

634,264

757,283

11

829,36

835,151

752,224

727,374

817,869

736,271

12

865,08

829,769

784,874

826,886

914,135

787,745

13

892,15

836,427

837,415

900,716

922,48

851,965

14

947,28

850,144

887,073

939,316

922,79

904,471

15

948,6

877,869

956,984

1007,33

1012,53

976,906

16

992,79

900,555

983,447

991,242

937,649

993,908

17

1017,36

931,878

1027,25

1032,49

1038,9

1034,89

18

997,49

964,079

1059,7

1053,5

1042,36

1062,6

19

911,97

983,45

1046,07

1005,66

957,077

1037,82

20

837,21

972,67

954,352

861,218

782,652

928,054

21

857,42

940,898

843,423

745,955

735,421

809,134

22

798,01

920,933

817,003

799,108

906,309

798,912

23

859,33

886,769

759,62

747,226

738,163

745,944

24

849,27

877,62

799,269

858,468

954,708

807,128

25

838,65

867,307

815,916

865,842

846,499

828,638

26

824,31

855,958

819,029

847,347

818,558

830,251

27

820,56

842,73

811,429

821,561

802,7

818,941

28

821,28

831,244

808,19

815,023

817,437

814,089

29

812,44

822,573

810,593

819,213

826,261

816,155

30

786,55

813,347

806,271

809,017

802,651

809,84

31

804,84

798,604

783,249

771,449

751,581

782,198

32

834,95

792,741

792,346

801,22

833,533

795,135

33

863,61

797,606

825,915

854,137

882,55

834,341

34

816,88

810,63

866,882

897,733

901,928

877,875

35

862,39

807,505

840,563

818,929

743,505

839,098

36

839,67

819,02

867,871

873,124

918,755

870,44

37

812,22

821,781

857,178

841,604

811,117

854,188

38

822,04

816,022

825,51

793,592

768,937

816,553

39

823,26

814,594

820,002

808,602

838,033

814,122

40

843,39

814,076

819,357

818,902

831,107

816,396

41

865,42

819,954

837,941

853,136

872,863

840,03

42

825,66

831,506

865,855

887,457

895,408

871,491

43

850,26

829,008

840,67

822,958

764,967

837,622

44

828,34

834,488

850,569

850,384

879,734

850,282

45

783,02

832,404

834,466

821,167

801,53

830,756

46

807,71

817,205

786,369

751,574

718,556

775,974

47

791,73

812,525

789,594

792,352

847,108

786,829

48

829,32

804,154

779,612

782,883

779,153

778,335

49

863,65

808,923

811,912

843,341

883,021

819,095

50

878,19

823,269

858,409

899,162

912,806

870,933

51

894,68

839,294

890,405

913,825

890,984

900,991

52

873,43

857,14

915,474

923,57

906,903

922,416

53

841,42

865,008

902,232

877,913

835,244

899,62

54

923,94

861,545

863,084

818,177

790,898

851,808

55

919,01

883,331

918,22

941,244

1042,17

921,198

56

919,19

899,11

935,288

943,864

916,444

937,19

57

881,18

911,479

938,573

931,596

906,988

937,138

58

911,06

909,572

901,571

864,877

821,78

891,572

59

921,6

916,547

910,056

904,828

952,143

905,631

60

1016,39

924,861

922,193

928,581

942,046

921,423

61

1055,37

959,496

1011,33

1070,52

1146,44

1025,9

62

1103,51

998,412

1080,57

1125,03

1102,35

1096,25

63

1112,47

1043,29

1145,06

1170,75

1148,59

1158,01

64

1119,03

1080,97

1169,31

1155,42

1104,79

1171,77

65

1113,04

1111,91

1173

1136,76

1110,3

1166,4

66

1028,2

1133,51

1157,68

1110,07

1094,86

1144,17

67

1038,78

1123,84

1065,53

974,074

904,718

1036,86

68

1086,43

1117,72

1031,18

989,284

1056,32

1009,91

69

1105,96

1125,7

1060,21

1084,19

1169,71

1056,45

70

1125,8

1136,65

1091,7

1129,49

1138,16

1096,84

71

1124,88

1150,09

1122,63

1155,67

1145,47

1131,18

72

1162,68

1159,29

1132,92

1143,89

1114,58

1138,38

73

1204,92

1176,69

1168,31

1188,39

1207,97

1176,3

74

1232,24

1201,99

1217,69

1244,74

1259,37

1228,26

75

1138,69

1229,11

1257,7

1273,45

1260,16

1266,28

76

1230,79

1221,32

1183,02

1114,96

993,924

1169,12

77

1271,72

1241,2

1228,29

1235,29

1352,06

1227,61

78

1307,78

1268,01

1281,32

1310,55

1339,08

1287,83

79

1328,18

1298,84

1330,86

1355,97

1346,21

1338,94

80

1310,47

1328,11

1362,54

1367,98

1340,63

1366,91

81

1326,15

1344,56

1350,99

1320,41

1270,83

1345,27

82

1344,56

1360,69

1351,76

1326,96

1338,55

1344,38

83

1348,83

1377,37

1362,16

1350,79

1368,98

1356,63

84

1324,74

1390,24

1364,9

1354,38

1351,33

1359,5

85

1347,72

1391,55

1339,49

1313,08

1285,78

1329,9

86

1213,49

1397,76

1346,03

1343,83

1377,57

1341,67

87

1145,62

1360,8

1226,25

1147,24

1028,15

1202,58

88

1180,98

1309,29

1115,78

1044,46

1053,44

1088,91

89

1181,07

1277,44

1109,59

1129,86

1258,46

1104,08

90

1145,27

1251,18

1119,28

1171,67

1206,69

1127,49

91

995,52

1218,87

1101,71

1134,53

1100,12

1110,8

92

957,73

1147,78

968,505

914,125

787,831

957,022

93

1030,47

1079,5

889,518

865,539

917,9

880,989

94

987,7

1047,11

938,323

1016,42

1167,42

955,737

95

874,21

1009,24

936,623

990,751

949,403

954,863

96

749,78

945,949

845,306

822,654

712,648

846,184

97

815,25

859,262

706,331

639,905

584,546

691,594

98

788,89

811,195

722,874

767,515

937,255

731,444

99

688,15

766,982

724,943

779,255

787,106

740,556

100

689,85

703,76

649,98

643,801

552,754

653,379

101

758,83

656,245

633,533

653,916

701,045

641,866

102

813,63

641,779

703,196

783,644

877,662

728,073

103

820,49

649,673

792,849

882,2

898,507

825,177

104

906,61

661,018

840,726

881,35

818,074

864,254

105

902,04

698,698

936,386

984,07

1010,02

960,744

106

941,57

730,019

966,276

956,483

882,816

975,15

107

988,37

769,097

1004

982,89

976,282

1005,2

108

1024,29

816,235

1050,72

1033,29

1043,1

1048,84

109

1117,68

866,195

1090,33

1068,8

1061,6

1084,94

110

1125,11

935,253

1177,62

1187,79

1232,54

1178,73

111

1142,6

993,404

1206,12

1178,38

1117,92

1198,39

112

1196,45

1045,34

1216,96

1170,7

1142

1202,25

113

1193,84

1102,8

1254,38

1229,04

1257,81

1242,38

114

1163,26

1147,41

1253,54

1211,35

1179,49

1236,8

115

1141,02

1172,96

1212,34

1147,23

1106,34

1188,06

116

1170,72

1185,52

1164,94

1104,77

1104,87

1139,22

117

1132,32

1203,15

1166,35

1154,78

1217,14

1152,09

118

1143,91

1204,38

1130,24

1109,76

1084,34

1116,46

119

1120,08

1207,43

1124,78

1129,17

1159,04

1118,87

120

1128,26

1201,37

1102,47

1102,88

1092,03

1098,3

121

1207,35

1197,67

1102,69

1119,3

1141,56

1104,39

122

1148,54

1217,23

1177,08

1245,45

1322,54

1194,83

123

1163,89

1214,12

1156,78

1160,05

1063,83

1162,81

124

1166,96

1215,04

1160,61

1163,96

1171,96

1165,31

125

1156,66

1215,58

1164,66

1168,24

1174,15

1168,44

126

1155,66

1211,87

1156,68

1152,13

1142,08

1157,63

127

1134,28

1207,59

1152,17

1149,61

1153,76

1152,55

128

1104,87

1196,83

1131,33

1119,6

1105,97

1128,69

129

1055,55

1178,54

1097,05

1077,59

1065,65

1091,26

130

 

1185,29

1078,06

1043,32

1016,63

1068,48

Таблица 7

Посчитаем информационные и прогностические характеристики.

Где m=3

Результаты расчетов в сводной таблице 8.

модель

a

Характеристики модели

R^2

s^2

Kt1

Kt2

Ut

квадратичной экспоненциальной средней

a=0,1

0,720802727

8164,649081

0,11652

0,077739

0,055053

a=0,3

0,89422666

3093,161304

0,039315

0,027259

0,019279

a=0,5

0,882301543

3441,89106

0,020884

0,014614

0,010334

a=0,8

0,785752594

6265,300757

0,009566

0,006732

0,00476

a=0,3463

0,895623322

3052,318306

0,033826

0,023518

0,016632

Таблица 8

Лучшие прогностические характеристики из моделей квадратичного экспоненциального сглаживания имеет модель со значением а=0,8. По информационным характеристикам (R^2 89) можно выделить 3 модели: а=0,3, а=0,5 и а=0,3463. Из этих моделей лучшими прогностическими характеристиками обладает модель с параметром а=0,5.

Составим таблицу для лучших из рассмотренных тремя методами моделей:

модель

a

Характеристики модели

R^2

s^2

Kt1

Kt2

Ut

экспоненциальной средней

a=0,95

0,921530921

20,35529531

0,048168

0,03325

0,023518

линейной экспоненциальной средней

a=0,6

0,909006918

2639,819257

0,033543

0,023324

0,016495

квадратичной экспоненциальной средней

a=0,5

0,882301543

3441,89106

0,020884

0,014614

0,010334

Таблица 9

Лучшей по информационным характеристикам является модель простого экспоненциального сглаживания. По прогностическим характеристикам – квадратичного экспоненциального сглаживания.

Models

(A) Simple exponential smoothing with alpha = 0,95

(B) Brown's linear exp. smoothing with alpha = 0,6

(C) Brown's quadratic exp. smoothing with alpha = 0,5

Model

RMSE

RUNS

RUNM

AUTO

MEAN

VAR

(A)

47,3383

OK

OK

OK

OK

*

(B)

50,9762

OK

OK

*

OK

*

(C)

57,976

OK

OK

**

OK

*

Из таблицы видно, что в остатках моделей линейного и квадратичного экспоненциального сглаживания присутствует автокорреляция. Поэтому целесообразно выбрать модель простого экспоненциального сглаживания, хотя ни одна из моделей не проходит тест на равенство дисперсий.

Построим интервальные прогнозы для простого экспоненциального сглаживания по формуле:

Значение индекса в периоде 130 находится в интервале между 1045,77 и 1070,41.

Этап 3. Сглаживание временного ряда с использованием модели тренда. Оценка точности прогнозирования уровня показателя.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]