- •Введение
- •Нелинейная регрессия
- •Статистические показатели изменения уровней рядов динамики.
- •Автокорреляция уровней временного ряда.
- •Сглаживание ряда методом скользящих средних
- •Проверка гипотезы о существовании тренда на основе критерия «восходящих и нисходящих» серий.
- •Подбор параметров уравнения регрессии с помощью полиномиальной модели.
- •Расчет параметров линейной и параболической модели
- •Характеристики асимметрии и эксцесса
- •Расчет частной автокорреляционной функции.
- •Прогнозирование на основе средних показателей динамики.
Характеристики асимметрии и эксцесса
На практике проверка гипотезы о нормальности распределения остатков зачастую затруднена из-за небольшой длины временных рядов экономических показателей (n < 50). Поэтому проверка на нормальность может быть проведена приближенно, например на основе подхода, опирающегося на рассмотрение показателей асимметрии и эксцесса.
Как известно, при нормальном распределении показатели асимметрии и эксцесса равны нулю. Так как мы предполагаем, что отклонения от тренда представляют собой выборку из некоторой генеральной совокупности, то можно определить выборочные характеристики асимметрии (А) и эксцесса (Э), а также оценить их средние квадратические ошибки, зависящие от длины ряда n:
Если выполняется хотя бы одно из неравенств:
, то гипотеза о нормальном распределении остатков отвергается.
Составим вспомогательную таблицу для расчета асимметрии и эксцесса.
Y |
T |
y*t |
t2 |
y* t2 |
t4 |
y(t) |
y- y(t)=e |
e2 |
e3 |
e4 |
49,4 |
-10 |
-494 |
100 |
4940 |
10000 |
90,63008 |
-41,2300779 |
1699,919 |
-70087,8 |
2889726 |
41,5 |
-9 |
-373,5 |
81 |
3361,5 |
6561 |
82,96195 |
-41,4619481 |
1719,093 |
-71277 |
2955281 |
41,8 |
-8 |
-334,4 |
64 |
2675,2 |
4096 |
83,25314 |
-41,4531429 |
1718,363 |
-71231,5 |
2952772 |
39,2 |
-7 |
-274,4 |
49 |
1920,8 |
2401 |
80,72945 |
-41,5294545 |
1724,696 |
-71625,7 |
2974575 |
41 |
-6 |
-246 |
36 |
1476 |
1296 |
82,47662 |
-41,4766234 |
1720,31 |
-71352,7 |
2959467 |
34,3 |
-5 |
-171,5 |
25 |
857,5 |
625 |
75,97327 |
-41,6732727 |
1736,662 |
-72372,4 |
3015994 |
32,7 |
-4 |
-130,8 |
16 |
523,2 |
256 |
74,42023 |
-41,7202338 |
1740,578 |
-72617,3 |
3029611 |
30,7 |
-3 |
-92,1 |
9 |
276,3 |
81 |
72,47894 |
-41,7789351 |
1745,479 |
-72924,3 |
3046698 |
32 |
-2 |
-64 |
4 |
128 |
16 |
73,74078 |
-41,7407792 |
1742,293 |
-72724,7 |
3035584 |
30,3 |
-1 |
-30,3 |
1 |
30,3 |
1 |
72,09068 |
-41,7906753 |
1746,461 |
-72985,8 |
3050124 |
31,7 |
1 |
31,7 |
1 |
31,7 |
1 |
73,44958 |
-41,7495844 |
1743,028 |
-72770,7 |
3038146 |
33,8 |
2 |
67,6 |
4 |
135,2 |
16 |
75,48795 |
-41,6879481 |
1737,885 |
-72448,9 |
3020244 |
36,4 |
3 |
109,2 |
9 |
327,6 |
81 |
78,01164 |
-41,6116364 |
1731,528 |
-72051,7 |
2998190 |
41 |
4 |
164 |
16 |
656 |
256 |
82,47662 |
-41,4766234 |
1720,31 |
-71352,7 |
2959467 |
43,6 |
5 |
218 |
25 |
1090 |
625 |
85,00031 |
-41,4003117 |
1713,986 |
-70959,5 |
2937747 |
50,6 |
6 |
303,6 |
36 |
1821,6 |
1296 |
91,79486 |
-41,1948571 |
1697,016 |
-69908,3 |
2879864 |
61,2 |
7 |
428,4 |
49 |
2998,8 |
2401 |
102,0837 |
-40,8837403 |
1671,48 |
-68336,4 |
2793846 |
64,1 |
8 |
512,8 |
64 |
4102,4 |
4096 |
104,8986 |
-40,7986234 |
1664,528 |
-67910,4 |
2770652 |
59,9 |
9 |
539,1 |
81 |
4851,9 |
6561 |
100,8219 |
-40,9218961 |
1674,602 |
-68527,9 |
2804290 |
58,4 |
10 |
584 |
100 |
5840 |
10000 |
99,36592 |
-40,9659221 |
1678,207 |
-68749,3 |
2816378 |
А=-1,00009
Э=38,43799
|38,43799+6/21|≥2*
38,723≥1,55215, следовательно, гипотеза о нормальном распределении остатков отвергается.
Автокорреляция в остатках.Критерий Дабрина – Уотсона.
Один из более распространенных методов определения автокорреляции в остатках – это расчет критерия Дарбина-Уотсона:
.
Алгоритм выявления автокорреляции остатков на основе критерия Дарбина-Уотсона следующий. Выдвигается гипотеза об отсутствии автокорреляции остатков. Альтернативные гипотезы и состоят, соответственно, в наличии положительной или отрицательной автокорреляции в остатках. Далее по специальным таблицам (см. приложение E) определяются критические значения критерия Дарбина-Уотсона и для заданного числа наблюдений , числа независимых переменных модели и уровня значимости . По этим значениям числовой промежуток разбивают на пять отрезков. Принятие или отклонение каждой из гипотез с вероятностью осуществляется следующим образом:
– есть положительная автокорреляция остатков, отклоняется, с вероятностью принимается ;
– зона неопределенности;
– нет оснований отклонять , т.е. автокорреляция остатков отсутствует;
– зона неопределенности;
– есть отрицательная автокорреляция остатков, отклоняется, с вероятностью принимается .
Если фактическое значение критерия Дарбина-Уотсона попадает в зону неопределенности, то на практике предполагают существование автокорреляции остатков и отклоняют гипотезу .
Составим таблицу для расчета критерия Дарбина-Уотсона:
y |
t |
y(t) |
y- y(t)=e(t) |
e(t)2 |
(e(t)-e(t-1))2 |
49,4 |
-10 |
90,63008 |
-41,2300779 |
1699,919 |
|
41,5 |
-9 |
82,96195 |
-41,4619481 |
1719,093 |
0,053763757 |
41,8 |
-8 |
83,25314 |
-41,4531429 |
1718,363 |
0,000077531456 |
39,2 |
-7 |
80,72945 |
-41,5294545 |
1724,696 |
0,005823474 |
41 |
-6 |
82,47662 |
-41,4766234 |
1720,31 |
0,002791132 |
34,3 |
-5 |
75,97327 |
-41,6732727 |
1736,662 |
0,038670967 |
32,7 |
-4 |
74,42023 |
-41,7202338 |
1740,578 |
0,002205339 |
30,7 |
-3 |
72,47894 |
-41,7789351 |
1745,479 |
0,003445842 |
32 |
-2 |
73,74078 |
-41,7407792 |
1742,293 |
0,001455868 |
30,3 |
-1 |
72,09068 |
-41,7906753 |
1746,461 |
0,002489621 |
31,7 |
1 |
73,44958 |
-41,7495844 |
1743,028 |
0,001688463 |
33,8 |
2 |
75,48795 |
-41,6879481 |
1737,885 |
0,003799041 |
36,4 |
3 |
78,01164 |
-41,6116364 |
1731,528 |
0,005823474 |
41 |
4 |
82,47662 |
-41,4766234 |
1720,31 |
0,018228507 |
43,6 |
5 |
85,00031 |
-41,4003117 |
1713,986 |
0,005823474 |
50,6 |
6 |
91,79486 |
-41,1948571 |
1697,016 |
0,04221157 |
61,2 |
7 |
102,0837 |
-40,8837403 |
1671,48 |
0,096793715 |
64,1 |
8 |
104,8986 |
-40,7986234 |
1664,528 |
0,007244884 |
59,9 |
9 |
100,8219 |
-40,9218961 |
1674,602 |
0,015196165 |
58,4 |
10 |
99,36592 |
-40,9659221 |
1678,207 |
0,001938286 |
d= =0,00001
При k=1 и n=20 табличные значения и соответственно равны 1, 2 и 1, 41, следовательно, подтверждается гипотеза о положительной автокорреляции остатков.