Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЭММиМ_5.doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
14.08.2019
Размер:
1.01 Mб
Скачать

Экономико-математические методы и модели

2010-11 учебный год, 5-я тема:

ЛИНЕЙНОЕ ПРИБЛИЖЕНИЕ ПАРНОЙ ЭМПИРИЧЕСКОЙ ЗАВИСИМОСТИ

Тема включает основы знаний и компьютерный практикум по математическому моделированию парных линейных эмпирических зависимостей в экономике и технике.

1. Введение в статистику связей случайных величин

Показатели, используемые в технике, экономике и других областях, взаимосвязаны. Примерами парных связей являются зависимости цены товара от спроса на него, сила тока в электрической цепи – от напряжения, тормозного пути автомашины от ее скорости и т.д.

1.1. Краткие сведения об используемых понятиях и терминах

Исследование связей (эмпирических зависимостей) между изучаемыми явлениями выполняется по результатам их наблюдений (регистрации) и базируется на положениях теории вероятностей, математической статистики и теории ошибок.

1.1.1. Эмпирические данные

Величины, между которыми рассматривается связь, являются количественными характеристиками изучаемого явления – результатами наблюдений (регистрации) и называются эмпирическими данными (empirical data).

Эмпирические данные, как результаты наблюдений, то есть измерений, включают их ошибки и случайные колебания, которые вызываются множеством неучтенных факторов, и чаще всего входят аддитивно (добавляются к истинным значениям или вычитаются из них). При случайном мультипликативном искажении истинных значений (умножением или делением) достаточно перейти к логарифмам эмпирических данных. Так или иначе, эмпирические данные – это сумма явно не выделенных регулярной (детерминированной) и случайной составляющих.

1. Регулярная (детерминированная) составляющая эмпирического значения является его закономерной частью, которая отражает сущность изучаемого явления (его истинную величину).

Регулярная составляющая однозначно определяется учитываемыми причинно-следственными связями с другими величинами, и остается неизменной при независимых повторных измерениях эмпирического значения.

В связи с этим методика наблюдений часто предусматривает независимые многократные измерения. При этом в используемом среднем значении уменьшается доля случайного, возрастает доля и надежность регулярной части.

2. Случайная составляющая эмпирического значения – та его часть, которая складывается из случайных отклонений от закономерной (регулярной) составляющей. Случайные отклонения порождаются множеством неучтенных связей и погрешностями измерений эмпирического значения.

Случайная составляющая эмпирического значения при повторных измерениях изменяется с определенными вероятностями, но является статистически устойчивой в том смысле, что подчиняется некоторому закону распределения. Часто значения случайной составляющей подчиняются нормальному закону с нулевым математическим ожиданием.

Методика наблюдений предусматривает повторные измерения для оценки статистических характеристик случайной составляющей, в частности, закона распределения и среднеквадратичного отклонения (стандарта).

3. Проявление регулярной и случайной составляющих видно на примере эмпирического определении веса младенца (взвешивания):

– регулярная составляющая веса соответствует уровню развития (возрасту) ребенка и состоянию его здоровья;

– случайная составляющая вызывается предшествующим кормлением, мочеиспусканием, может быть, стулом, погрешностями взвешивания и т.п.

4. Эмпирические данные в целом – случайные величины, поскольку включают случайную составляющую. Закон статистического распределения эмпирических данных в целом определяется случайной составляющей и потому чаще всего – нормальный с математическим ожиданием, равным среднему значению регулярной составляющей, и дисперсией, складывающейся из рассеяний регулярной и случайной составляющих.