- •Технологии численного решения экономических задач
- •Моделирование и исследование функций
- •Моделирование и исследование функций
- •Какое решение нам нужно?
- •Корректная задача: найти функцию заданного вида,
- •Что значит «лучше всего
- •Основные положения:
- •Аппроксимация в табличном процессоре
- •Типы тренда
- •Линия тренда линейная
- •Линия тренда степенная
- •Восстановление зависимостей
- •Прогнозирование на основе экстраполяции
- •Функции прогнозирования
- •Пример
- •Функция ПРЕДСКАЗ
- •Функция РОСТ
- •Функция Тенденция
- •Расчет ожидаемой прибыли с помощью функций ПРЕДСКАЗ, РОСТ, ТЕНДЕНЦИЯ
- •Задание
- •Технологии финансовых
- •Финансовые расчеты по простым
- •Задача. Вы берете в банке ссуду в размере 100 млн. рублей на два
- •Практика расчета по простым процентам используется при выдаче кратковременных ссуд и на период
- •Задача. Банк выдал ссуду на сумму 1 млн. рублей клиенту А на срок
- •Финансовые расчеты по сложным
- •Задача. Банк выдал ссуду на сумму 1 млн. рублей клиенту А на срок
- •Финансовые функции
- •Финансовые функции
- •Задача. Клиент желает получить ссуду в размере 1,5 млн. рублей на 15 лет
- •Задача. Определите, какая сумма окажется на счете, если вклад размером 900 руб. положен
- •Таблицы подстановки данных
- •Подготовка таблицы подстановки
- •Задача. Определить размер ежемесячных фиксированных выплат за полученную ссуду, исходя из размера годовой
- •Результат таблицы подстановки
- •Для этой же задачи проанализировать размер ежемесячных выплат при вариациях процентной ставки (4,
- •Результат таблицы подстановки
Технологии численного решения экономических задач
Моделирование и исследование функций
Функция – это модель, устанавливающая характер зависимости какой-либо величины (зависимой переменной) от другой величины или нескольких величин (аргументов).
Функция может быть задана аналитически (в виде формулы), таблично и в виде графика.
Аналитический способ задания функции заключается в задании связи между аргументом в виде формулы или системы формул.
Моделирование и исследование функций
График – это графическая модель, отображающая характер зависимости значения функции от значения аргумента.
График имеет несколько взаимосвязанных элементов:
область диаграммы – объект, в котором могут размещаться все другие объекты диаграммы;
область построения диаграммы – объект, в котором размещаются ряды и линии сетки;
ось категорий;
ось значений;
область названия оси категорий;
область названия оси значений;
область заголовка диаграммы;
область легенды.
|
Технология получения математической |
||||||||
|
модели |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
функции по ее табличному представлению |
||||||||
Дана таблица значений : |
x |
1 |
x |
2 |
… |
x |
n |
||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
y1 |
y2 |
… |
yn |
|||
задающая некоторую неизвестную функцию y f (x) |
|
|
|||||||
Требуется получить формулу, задающую функцию. |
|
|
|||||||
|
|
|
|
Зачем: |
|
|
|
|
|
y2 |
y f (x) |
|
|
|
• найти |
значения функции в |
|||
|
|
|
точках внутри интервала, где |
||||||
y1 |
|
|
|
|
функция таблично не задана |
||||
|
|
|
|
|
(задача интерполяции) |
||||
|
|
|
|
|
• найти значения функции в |
||||
|
|
|
|
|
точках вне диапазона |
|
|||
x1 |
x2 |
xn |
|
|
измерений |
|
|
||
|
|
(задача экстраполяции) |
|||||||
Какое решение нам нужно?
y f2 (x)
y2 |
y f1 (x) |
y1 |
|
x1 x2 |
xn |
!Через заданный набор точек проходит бесконечно много разных кривых!
Вывод: задача некорректна, поскольку решение неединственно.
Корректная задача: найти функцию заданного вида, |
|
|
|
|||||||
|
которая лучше всего соответствует данным. |
|
|
|
||||||
|
y f (x) |
|
Примеры: |
y a x b |
|
|||||
y2 |
|
•линейная |
|
|||||||
y1 |
|
|
•полиномиальная |
a x a |
|
|||||
|
|
|
y a x3 a |
2 |
x2 |
0 |
||||
|
|
|
3 |
|
|
1 |
|
|||
|
|
|
•степенная |
|
y a xb |
|
||||
|
|
|
•экспоненциальная |
|
||||||
|
x1 x2 |
xn |
|
y a ebx |
|
|
|
|||
! |
|
|
•логарифмическая |
|
||||||
|
|
|
y a ln x b |
|
||||||
График функции не |
|
? |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
обязательно проходит |
Как выбрать |
|
|
|||||||
|
через заданные точки! |
|
функцию? |
|
|
|||||
Что значит «лучше всего
соответствует»? |
|
||||
Метод наименьших квадратов (МНК): |
|||||
y2 |
|
|
y f (x) |
(xi , yi ) заданные пары |
|
|
|
|
значений |
||
|
|
||||
y1 |
|
|
|
Yi f (xi ) |
|
|
|
||||
Y2 |
|
||||
|
n |
||||
Y1 |
|
||||
|
|
|
|
( yi Yi )2 min |
|
x1 x2 |
xn |
i 1 |
|||
Оценка погрешности |
|||||
|
|
|
|
||
? |
|
|
аппроксимации |
|
Зачем возведение в квадрат? |
||
|
|
1)чтобы складывать положительные значения
2)решение сводится к системе линейных уравнений (просто решать!)
9
Коэффициент достоверности
n
( yi Yi )2
R2 1 i 1 n
( yi y)2
i 1
(xi , yi ) заданные пары
значений
Yi f (xi )
y – среднее значение yi
Крайние случаи:
• если график проходит через точки:
R2 1
• если считаем, что y не меняется и Yi y:
R2 0
! Фактически – метод наименьших квадратов!
Основные положения:
Суть метода наименьших квадратов:
регрессионная функция должна быть построена так, чтобы сумма квадратов отклонений всех экспериментальных у от у-графика функции была минимальной.
МНК используется для вычисления параметров регрессионной модели. График регрессионной модели называется трендом (общее направление, тенденция).
Коэффициент детерминированности R является характеристикой построенной модели (чем ближе к 1, тем модель лучше).
Алгоритм моделирования:
1)построить точечную диаграмму;
2)щелкнуть на диаграмме, в меню Диаграмма – добавить линию тренда;
3)тип – выбрать тип тренда (линейный, экспоненциальный и т.д.);
4)параметры – показывать уравнения на диаграмме и поместить на диаграмму величину достоверности аппроксимации – OK.
