Пример решения задачи 1 контрольной работы.
На основе статистических данных показателя и фактора найти оценки параметров линии регрессии в предположении, что стохастическая зависимость между фактором и показателем имеет вид .
Используя критерий Фишера с надежностью оценить адекватность принятой модели статистическим данным.
Найти:
- с надежностью доверительную зону базисных данных;
- точечную оценку прогноза;
- с надежностью интервальную оценку прогноза;
- оценки коэффициентов эластичности для базисных значений и прогноза.
Построить графики:
- фактических данных, линии регрессии и ее доверительной зоны – на одном графике;
- линии эластичности.
Исходные данные:
1,7 | 2,28 | |
2,9 | 2,34 | |
4,4 | 2,37 | |
7,8 | 2,42 | |
10,9 | 2,46 | |
прогноз | 13,0 | ? |
Решение.
Преобразуем уравнение линии регрессии:
,
и заменой переменных , приведем уравнение регрессии к линейному:
.
Исходные данные преобразуем с помощью формул
, . (2.1)
Оценки параметров и линейной модели найдем по формулам:
; (2.2)
; (2.3)
где обозначено
; ;
; .
Для оценки параметров составим расчетную таблицу 2.1
На основе данных из таблицы для находим
;
;
;
;
.
По формулам (2.2), (2.3) находим
;
.
Получили уравнение стохастической зависимости (2.1) между и :
,
которое соответствует зависимости между и :
.
Для оценки адекватности полученной модели исходным данным найдем теоретические значения
, а затем (см. табл. 2.1)
и величину -критерия
,
Вычисление величин сведем в расчетную таблицу 2.1.
Находим
Вычислим коэффициент детерминации
Результаты вычисления коэффициента детерминации по различным формулам практически совпадают, что свидетельствует о правильности вычислений.
Найдем индекс корреляции (корреляционное отношение) .
Для проверки вычислим наблюдаемое значение критерия Фишера по формуле
Значения , найденные по различным формулам почти совпадают.
По таблице критических точек распределения для и степеней свободы и находим . Так как , то считаем, что построенная модель адекватна исходным данным.
Для построения доверительной зоны исходных данных построим сначала доверительную зону для преобразованных данных . Теоретические значения найдены выше (см. табл. 2.1). Найдем интервальные оценки для :
,
где обозначено
,
.
Величина вычислена ранее: . Вычисление сведем в таблицу 2.1:
Величина находится по таблице критических точек распределения Стьюдента для и . Из таблицы находим .
Находим .
Формула для вычисления принимает вид
.
Значения и записываем в табл. 2.1. Далее находим и границы доверительной зоны исходных данных
Результаты вычислений заносим в таблицу 2.1.
Точечную оценку прогноза найдем по формуле
Таким образом, с вероятностью , .
Найдем коэффициент эластичности заданной модели и его оценки при заданных и . По определению коэффициент эластичности равен
.
Для получаем
Оценки при заданных имеют вид
Аналогично,
Значения и заносим в таблицу 2.1.
Строим графики фактических данных, линии регрессии и ее доверительной зоны:
Строим график эластичности:
Выводы:
1. Уравнение регрессии имеет вид . Поскольку , то с вероятностью 0,95 можно считать, что принятая математическая модель адекватна экспериментальным данным и на основе этой модели можно выполнять экономический анализ и находить значения прогноза.
2. Для точечная оценка прогноза имеет значения . С надежностью 0,95 прогноз показателя будет иметь значения в интервале (2,44; 2,53).
3. Для прогноза изменение фактора на 1% вызовет изменение показателя на 0,07%.
Таблица 2.1
1,7 | 2,28 | 1,3038 | 5,1984 | 1,70 | 27,0234 | 6,7777 | 5,2616 | 2,2938 | 0,0064 | |
2,9 | 2,34 | 1,7029 | 5,4756 | 2,90 | 29,9822 | 9,3244 | 5,4234 | 2,3288 | 0,0020 | |
4,4 | 2,37 | 2,0976 | 5,6169 | 4,40 | 31,5496 | 11,7820 | 5,5834 | 2,3629 | 0,0001 | |
7,8 | 2,42 | 2,7928 | 5,8564 | 7,80 | 34,2974 | 16,3558 | 5,8651 | 2,4218 | 0,0023 | |
10,9 | 2,46 | 3,3015 | 6,0578 | 10,90 | 36,6969 | 19,9998 | 6,0713 | 2,4640 | 0,0081 | |
13,0 | 3,6056 | 6,1945 | 2,4889 | |||||||
27,7 | 11,87 | 11,1986 | 28,2051 | 27,70 | 159,5495 | 64,2397 | 0,0189 | |||
средние | 5,54 | 2,374 | 2,2397 | 5,6410 | 5,54 | 31,9099 | 12,8479 |
(продолжение таблицы 2.1.)
0,00019 | 0,0088 | 0,00399 | 0,8759 | 0,1207 | 5,1409 | 5,3823 | 2,27 | 2,32 | 0,038 | |
0,00013 | 0,0012 | 0,00272 | 0,2882 | 0,092 | 5,3314 | 5,5154 | 2,31 | 2,35 | 0,045 | |
0,00005 | 0,0000 | 0,00112 | 0,0202 | 0,075 | 5,5084 | 5,6584 | 2,35 | 2,38 | 0,051 | |
0,00000 | 0,0021 | 0,00008 | 0,3059 | 0,093 | 5,7721 | 5,9581 | 2,40 | 2,44 | 0,060 | |
0,00002 | 0,0074 | 0,00018 | 1,1274 | 0,131 | 5,9403 | 6,2023 | 2,43 | 2,49 | 0,067 | |
1,8657 | 0,2295 | 5,9660 | 6,4230 | 2,44 | 2,53 | 0,069 | ||||
0,00039 | 0,0195 | 0,00809 | ||||||||
средние |
Глава Ш.
Дата добавления: 2016-05-11; просмотров: 786;