- •6.030508 «Фінанси і кредит»
- •Анотація
- •Структура програми навчальної дисципліни “Економіко-математичне моделювання”
- •Навчальна програма Зміст курсу:
- •Тема 1. Концептуальні аспекти математичного моделювання економіки
- •Тема 2. Оптимізаційні економіко-математичні моделі
- •Тема 3. Задача лінійного програмування та методи її розв’язування
- •Тема 4. Теорія двоїстості та аналіз лінійних моделей оптимізаційних задач
- •Тема 5. Цілочислове програмування
- •Тема 6. Нелінійні оптимізаційні моделі економічних систем. Динамічне програмування
- •Модуль 2. Неоптимізаційне моделювання
- •Тема 7. Аналіз та управління ризиком в економіці. Система показників кількісного оцінювання ступеня ризику
- •Тема 8. Принципи побудови економетричних моделей. Парна лінійна регресія.
- •Тема 9. Лінійні моделі множинної регресії
- •Тема 10. Методи та моделі прогнозування часових рядів економічних систем
- •Тема 11. Методи та моделі планування
- •Тема 12. Математичні методи прийняття рішень в умовах невизначеності. Теорія ігор
- •Структура залікового кредиту навчальної дисципліни
- •Структура залікового кредиту навчальної дисципліни «Економіко-математичне моделювання»
- •Тема 4. Теорія двоїстості та аналіз лінійних моделей оптимізаційних задач – 1 год.
- •План лекції
- •Тема 1. Концептуальні аспекти математичного моделювання економіки
- •Тема 2. Оптимізаційні економіко-математичні моделі
- •Тема 3. Задача лінійного програмування та методи її розв’язування
- •Тема 4. Теорія двоїстості та аналіз лінійних моделей оптимізаційних задач
- •Тема 5. Цілочислове програмування
- •Тема 6. Нелінійні оптимізаційні моделі економічних систем. Динамічне програмування
- •Тема 7. Аналіз та управління ризиком в економіці. Система показників кількісного оцінювання ступеня ризику
- •Тема 11. Методи та моделі планування
- •Тема 12. Математичні методи прийняття рішень в умовах невизначеності. Теорія ігор.
- •Теми лабораторних робіт
- •Загальні положення до виконання лабораторних робіт
- •Тема 1. Концептуальні аспекти математичного моделювання економіки
- •Завдання для самостійної роботи
- •Теми рефератів
- •Тема 2. Оптимізаційні економіко-математичні моделі
- •План лекції
- •Практичне заняття
- •Завдання для самостійної роботи
- •Теми рефератів
- •Тема 3. Задача лінійного програмування та методи її розв’язування
- •План лекції
- •Практичне заняття
- •Завдання для самостійної роботи
- •Лабораторна робота лабораторна робота № 1 Тема: Задача лінійного програмування та методи її розв’язування
- •Завдання
- •Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
- •Теми рефератів
- •Тема 4. Теорія двоїстості та аналіз лінійних моделей оптимізаційних задач
- •План лекції
- •Практичне заняття
- •Завдання для самостійної роботи
- •Лабораторна робота лабораторна робота № 2 Тема: Теорія двоїстості
- •Завдання
- •Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
- •Теми рефератів
- •Тема 5. Цілочислове програмування
- •План лекції
- •Практичне заняття
- •Завдання для самостійної роботи
- •Лабораторна робота лабораторна робота № 3 Тема: Цілочислове програмування
- •Завдання
- •Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
- •Теми рефератів
- •Тема 6. Нелінійні оптимізаційні моделі економічних систем. Динамічне програмування
- •План лекції
- •Практичне заняття
- •Завдання для самостійної роботи
- •Лабораторна робота лабораторна робота № 4 Тема: Нелінійні оптимізаційні моделі економічних систем. Динамічне програмування
- •Завдання
- •Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
- •Теми рефератів
- •Модуль 2. Неоптимізаційне моделювання
- •Тема 7. Аналіз та управління ризиком в економіці. Система показників кількісного оцінювання ступеня ризику
- •План лекції
- •Практичне заняття
- •Завдання для самостійної роботи
- •Лабораторна робота лабораторна робота № 5 Тема: Аналіз та управління ризиком в економіці. Система показників кількісного оцінювання ступеня ризику
- •Завдання
- •Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
- •Теми рефератів
- •Тема 8. Принципи побудови економетричних моделей. Парна лінійна регресія.
- •План лекції
- •Лабораторна робота лабораторна робота № 6 Тема: Принципи побудови економетричних моделей. Парна лінійна регресія.
- •Завдання
- •Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
- •Завдання для самостійної роботи
- •Теми рефератів
- •Тема 9. Лінійні моделі множинної регресії
- •План лекції
- •Лабораторна робота лабораторна робота № 7 Тема: Лінійні моделі множинної регресії.
- •Завдання
- •Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
- •Завдання для самостійної роботи
- •Теми рефератів
- •Тема 10. Методи та моделі прогнозування часових рядів економічних систем
- •План лекції
- •Лабораторна робота лабораторна робота № 8 Тема: Методи та моделі прогнозування часових рядів економічних систем.
- •Завдання
- •Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
- •Для виду страхування № 1 трендова модель має вигляд (рис. 13):
- •Для виду страхування № 2 трендова модель має вигляд (рис. 14):
- •Для виду страхування № 3 трендова модель має вигляд (рис. 15):
- •Завдання для самостійної роботи
- •Завдання 2
- •Теми рефератів
- •Тема 11. Методи та моделі планування
- •План лекції
- •Практичне заняття
- •Завдання для самостійної роботи
- •Завдання 2
- •Лабораторна робота лабораторна робота № 9 Тема: Методи та моделі планування
- •Завдання
- •Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
- •Теми рефератів
- •Тема 12. Математичні методи прийняття рішень в умовах невизначеності. Теорія ігор
- •План лекції
- •Практичне заняття
- •Завдання для самостійної роботи
- •Лабораторна робота лабораторна робота № 10 Тема: Методи та моделі планування
- •Завдання
- •Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
- •Теми рефератів
- •Індивідуальні навчально-дослідні завдання (Розрахунково-графічна робота)
- •Завдання на розрахунково-графічну роботу
- •Завдання № 1.
- •Завдання № 2.
- •Завдання № 3.
- •Завдання № 4.
- •Завдання № 5.
- •Завдання № 6.
- •Завдання № 7
- •Завдання № 8
- •Завдання № 9
- •Завдання № 10
- •За даними офіційних курсів гривні щодо іноземних валют (середній за місяць) у 2005 р., що наведені в табл. 41, спрогнозуйте валютні курси на наступні 3 періоди методом експоненціального згладжування.
- •Завдання № 11
- •Варіанти завдання № 11
- •Завдання № 12
- •Завдання № 13
- •Завдання № 14
- •Перелік питань для підсумкового контролю (іспиту)
- •Організація самостійної роботи студентів. Система поточного і підсумкового контролю Самостійна робота студентів
- •Порядок поточного та підсумкового оцінювання знань
- •Розподіл балів при рейтинговій системі оцінювання з навчальної дисципліни
- •Методи навчання
- •Методи оцінювання
- •Навчально-методичне забезпечення:
- •Література Базовий підручник:
- •Кафедра фінансів
Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи
Введемо умовні позначення та ідентифікуємо змінні:
– вектор прибутку страхової компанії до оподаткування (залежна змінна);
– вектор нарахованої брутто-премії по страхуванню АВТО-каско (пояснювальна змінна);
– вектор нарахованої брутто-премії по страхуванню цивільної відповідальності (пояснювальна змінна);
– вектор нарахованої брутто-премії по страхуванню майна (пояснювальна змінна);
– вектор фонду оплати праці, включаючи комісійну винагороду (пояснювальна змінна);
– вектор витрат на рекламу (пояснювальна змінна).
Для визначення взаємозв’язку між прибутком і факторами, які його визначають, побудуємо рівняння множинної лінійної регресії. Застосовуючи кореляційно-регресійний аналіз, ми зауважимо, що його технологія не претендує на абсолютне відображення всіх аспектів об’єкта, що вивчається. Зокрема, не очевидно, що зв’язок між прибутком та залежними змінними є лінійним. Не виключено, що було б доцільно врахувати й інші фактори, що впливають на результуючу характеристику. Разом із тим, розробка моделі, в якій були б враховані всі аспекти функціонування страхової компанії, привела б до такого ускладнення, що вона стала б не придатною для використання.
Саме тому при виборі методів дослідження необхідно орієнтуватись на вибір простих залежностей. При цьому в рівняння множинної лінійної регресії відбирають фактори, які є значущими та лінійно незалежними.
Для аналізу побудуємо кореляційну матрицю (табл. 21), значення якої дають певну інформацію про істотність зв’язку між залежними змінними та залежними змінними й результуючим показником. Автоматизувати розрахунок коефіцієнтів парної кореляції можна за допомогою MS Excel: Сервис Анализ данных Корреляция.
Таблиця 21
Коефіцієнти парної кореляції
|
х1 |
х2 |
х3 |
х4 |
х5 |
у |
х1 |
1 |
|
|
|
|
|
х2 |
0,019338604 |
1 |
|
|
|
|
х3 |
0,840898606 |
0,195353956 |
1 |
|
|
|
х4 |
0,622543428 |
0,607106979 |
0,768801146 |
1 |
|
|
х5 |
0,139384816 |
0,298233178 |
0,39380424 |
0,206114621 |
1 |
|
у |
0,652284356 |
0,750292362 |
0,725913858 |
0,864844053 |
0,39477726 |
1 |
Аналізуючи значення матриці парних коефіцієнтів кореляції, робимо такі висновки:
перші чотири фактори мають істотний прямий лінійний зв’язок із результуючим показником ( );
не можна стверджувати однозначно, що результуючий показник лінійно залежить від витрат на рекламу ( );
найбільша пряма лінійна залежність існує між результуючим показником та значенням фонду оплати праці ( ), що свідчить про значний вплив на ефективність роботи страхової компанії розміру винагородження її працівників.
Вихідні фактори дослідження перевіряємо на мультиколінеарність за алгоритмом Фаррара-Глобера.. Виконаємо аналіз результатів розрахунків (для їх отримання використані функції та “Пакет аналізу” MS Excel).
На першому етапі алгоритму розраховане значення критерію виявилось більшим табличного значення , що свідчить про існування мультиколінеарності у масиві пояснювальних змінних і необхідності подальшого дослідження. На наступному етапі при розрахунку -критерію отримані такі значення: Більшими, ніж табличне значення , виявились значення, які відповідають першому, другому, третьому та четвертому фактору, що вказує на їх мультиколінеарність з іншими факторами. Далі були розраховані значення -критерію: Порівнюючи їх із табличним значенням робимо висновок про існування мультиколінеарності між факторами. Вилучаємо третій фактор ( – нарахована брутто-премія по страхуванню майна), оскільки він має найбільшу мультиколінеарність з іншими. Масив з чотирьох факторів знову за тією ж процедурою перевіряємо на наявність мультиколінеарності. Вилучаємо ще один фактор – – фонд оплати праці. На наступному кроці значення критерію вже значно менше табличного значення що свідчить про відсутність мультиколінеарності у масиві пояснювальних змінних ( ), які вже можна називати екзогенними. Отже, специфікуємо модель
В результаті було одержано рівняння регресії:
Перевіримо модель на адекватність за допомогою розрахунку коефіцієнта детермінації та перевірки його значущості.
Коефіцієнт детермінації 0,978 свідчить, що 97,8% прибутку залежить від розмірів нарахованої брутто-премії по страхуванню АВТО-КАСКО, цивільної відповідальності та реклами, а інші 2,2% прибутку залежить від факторів, що не враховані в моделі.
Перевіримо коефіцієнт детермінації на значущість за критерієм Фішера (F-критерій): Fd=178,5; . Розрахункове значення набагато більше табличного, а отже модель адекватна статистичним даним.
Точність побудованої моделі визначимо за допомогою середньої відносної похибки апроксимації: 8,75%, яка менше 15%, що свідчить про високий рівень точності моделі. Це також ілюструє рис. 11, на якому спостерігається незначне відхилення уф та ут.
Для економічної інтерпретації моделі розрахуємо коефіцієнти еластичності:
Еі1= |
0,5525652; |
Еі2= |
0,3113446; |
Еі5= |
0,0508376. |
Висновки: Побудована регресійна модель:
.
Всі її параметри значущі за статистичними критеріями, модель має істотні апроксимаційні властивості, про що свідчить графік (рис. 11) та коефіцієнт детермінації (98%).
Рис. 11. Графік фактичних та розрахункових значень прибутку
Подамо економічну інтерпретацію коефіцієнтів множинної лінійної регресії. Із збільшенням брутто-премії по страхуванню АВТО-каско на 1 тис. грн. прибуток страхової компанії збільшується в середньому на 1049 грн. Позитивно впливає також страхування цивільної відповідальності: збільшення брутто-премії на 1 тис. грн. приводить до збільшення прибутку на 1136 грн. Найбільший позитивний вплив на діяльність страхової компанії має проведення рекламної акції. Так, збільшення витрат на рекламу на 1 тис. грн. збільшує прибуток на 10440 грн., але обсяги витрат на рекламу залишаються незначними і на цей аспект потрібно звернути увагу. Крім того, спостерігається позитивна динаміка рівня балансового прибутку, але даний аспект вимагає додаткового дослідження, а саме – дослідження впливу часу на результуючий показник.
Очевидно, що і факторні й результативна ознаки мають сильну автокореляцію, тобто кожен наступний член динамічного ряду залежить від попередніх значень. Для перевірки цього твердження використовують критерій Дарбіна-Уотсона. Для того, щоб забезпечити незалежність рівнів часових рядів у модель уводять в якості ще однієї незалежної змінної фактор часу. (Пропонується розглянути студентам самостійно).
Коефіцієнти множинної регресії не порівняні між собою, оскільки зміна різних факторів на одну і ту ж величину не означає їх однакового впливу на результуючий показник. Так, зміну прибутку на 1 тис. грн. при його середньомісячному значенні 183802 грн. не можна співставити із зміною витрат на рекламу на 1 тис. грн. при середньомісячному значенні 895 грн. Для порівняння використаємо відносні величини, а саме коефіцієнти еластичності, які інтерпретуємо наступним чином: приріст брутто-премії від страхування авто-каско в 1% дає збільшення прибутку на 0,55%, такий же приріст страхування цивільної відповідальності дає приріст прибутку в 0,31%, для реклами - приріст становить 0,05%.