Задача № 7
Данные о стоимости экспорта ( ) и импорта ( ) Испании, млрд $, приводятся за период с 1997 по 2006 г.
В уровнях рядов выявлены линейные тренды:
для экспорта - , а для импорта –
По указанным трендам произведено выравнивание каждого ряда, то есть рассчитаны теоретические значения их уровней: и
Годы |
Экспорт ( ) |
Импорт ( ) |
||
E факт. |
= |
G факт.. |
|
|
1997 |
60,2 |
57,5 |
93,3 |
82,3 |
1998 |
64,3 |
64,4 |
99,8 |
89,6 |
1999 |
59,6 |
71,4 |
78,6 |
97,0 |
2000 |
73,3 |
78,3 |
92,5 |
104,3 |
2001 |
91,7 |
85,3 |
115,0 |
111,7 |
2002 |
102,0 |
92,3 |
121,8 |
119,0 |
2003 |
104,1 |
99,2 |
122,7 |
126,4 |
2004 |
109,2 |
106,2 |
133,1 |
133,7 |
2005 |
110,0 |
113,1 |
144,0 |
141,1 |
2006 |
113,3 |
120,1 |
152,6 |
148,4 |
Предварительная обработка исходной информации привела к следующим результатам:
|
Et |
Pt |
t |
Et |
1 |
0,5387 |
0,6468 |
Pt |
0,5387 |
1 |
0,2454 |
t |
0,6468 |
0,2454 |
1 |
ИТОГО |
887,7 |
1153,4 |
55 |
Средняя |
88,8 |
115,3 |
5,5 |
|
20,961 |
22,847 |
2,872 |
Задание:
1. Для изучения связи рядов рассчитайте отклонения фактических значений каждого ряда от теоретических ( и ).
2. Для оценки тесноты связи рассчитайте: а) линейный коэффициент парной корреляции отклонений от линии тренда: ; б) уровней рядов: и в) коэффициент частной корреляции уровней: ; поясните их значения, укажите причины различий значений парных коэффициентов корреляции (пп. «а» и «б») и схожести коэффициентов парной корреляции отклонений и частной корреляции уровней (пп. «а» и «в»).
3. Постройте уравнение множественной регрессии с участием временной составлящей: .
Проанализируйте полученные результаты.
Решение:
1. Отклонения фактических значений каждого ряда от теоретических:
Годы |
Экспорт ( ) |
Импорт ( ) |
|
|
|
|
|
||
Е факт. |
Е теор. |
Р факт. |
Р теор. |
DЕ |
DЕ2 |
DР |
DР2 |
DЕ*DР |
|
1991 |
60,2 |
57,5 |
93,3 |
82,3 |
-2,7 |
7,29 |
-11 |
121 |
29,7 |
1992 |
64,3 |
64,4 |
99,8 |
89,6 |
0,1 |
0,01 |
-10,2 |
104,04 |
-1,02 |
1993 |
59,6 |
71,4 |
78,6 |
97 |
11,8 |
139,24 |
18,4 |
338,56 |
217,12 |
1994 |
73,3 |
78,3 |
92,5 |
104,3 |
5 |
25 |
11,8 |
139,24 |
59 |
1995 |
91,7 |
85,3 |
115 |
111,7 |
-6,4 |
40,96 |
-3,3 |
10,89 |
21,12 |
1996 |
102 |
92,3 |
121,8 |
119 |
-9,7 |
94,09 |
-2,8 |
7,84 |
27,16 |
1997 |
104,1 |
99,2 |
122,7 |
126,4 |
-4,9 |
24,01 |
3,7 |
13,69 |
-18,13 |
1998 |
109,2 |
106,2 |
133,1 |
133,7 |
-3 |
9 |
0,6 |
0,36 |
-1,8 |
1999 |
110 |
113,1 |
144 |
141,1 |
3,1 |
9,61 |
-2,9 |
8,41 |
-8,99 |
2000 |
113,3 |
120,1 |
152,6 |
148,4 |
6,8 |
46,24 |
-4,2 |
17,64 |
-28,56 |
Итого |
ххх |
ххх |
ххх |
ххх |
0,100 |
395,45 |
0,1 |
761,67 |
295,6 |
Средняя |
ххх |
ххх |
ххх |
ххх |
0,010 |
39,545 |
0,010 |
76,167 |
29,560 |
Сигма |
ххх |
ххх |
ххх |
ххх |
6,29 |
ххх |
8,73 |
ххх |
ххх |
2. Тесноту связи рядов оценим с помощью линейного коэффициента парной корреляции отклонений от тренда:
Отсюда:
Полученные значения показателей корреляции говорят о том, что между экспортом и импортом Испании связь имеется со средней вероятностью и часть ее скорее всего объясняется случайными признаками.
Расчетное значение F-критерия подтвердит это предположение:
При числе уровней свободы k1 = 1 и k2 =n-m-1 = 10 – 1 – 0 = 9, и уровне критерия значимости равном = 0,05 по таблице Фишера значение F-критерия должно быть не ниже 5,12 чтобы связь могла считаться существенной. Для нашего случая имеет место: 3,68 < 5,12. То есть корреляция факторов является случайностью с вероятностью 95 %.
3. Для формализованного представления подобных зависимостей и использования моделей связи динамических рядов в прогнозных расчётах предлагается построить множественную регрессионную модель связи рядов, включая в неё в качестве обязательной составляющей фактор времени t. Речь идёт о построении модели следующего вида: . В данной задаче в уровнях обоих рядов присутствует линейный тренд. Поэтому включение в модель линейно влияющего фактора времени позволит через коэффициент а2 отразить наличие линейного тренда в уровнях обоих рядов. Если в уровнях рядов представлены тренды иной, более сложной формы, тогда уравнение множественной регрессии должно через фактор времени отразить эту более сложную форму трендов.
Истинную силу и направление связи рядов отразит коэффициент регрессии а1 , а тесноту их связи оценит частный коэффициент корреляции: .
Для построения уравнения в стандартизованном масштабе: рассчитаем значения -коэффициентов:
Получено следующее уравнение: .
Его параметры позволяют сделать вывод о том, что влияния импорта на экспорт немного более значительно, а также влияние систематических факторов, формирующих линейный тренд:
По значениям -коэффициентов рассчитаем параметры множественной регрессии в естественной форме:
;
.
Уравнение имеет вид:
.
То есть, с увеличением импорта на 1 млрд. $ экспорт увеличивается на 0,371 млрд.$; под влиянием комплекса систематических факторов (которые условно обозначили через ti ) экспорт увеличивается в среднем за год на 3,996 млрд. $.
Оценку тесноты связи рядов, очищенную от влияния комплекса систематических факторов, даёт частный коэффициент корреляции:
;
.
Как видим, получены результаты, точно совпадающие с оценками тесноты связи по отклонениям от лучших трендов, которыми, в данном случае, являются линейные тренды.