Построить уравнение парной линейной регрессии, характеризующие связь между урожайностью озимой пшеницы и баллом оценки земли.
Провести линию уравнения на графике. Уравнение парной линейной регрессии имеет вид: .
а и b – параметры уравнения регрессии. b – коэффициент регрессии показывает, на сколько в среднем происходит изменение результативной переменной y («+» – увеличение, «–» – снижение) при увеличении факторной переменной х на 1 единицу её измерения.
Для оценивания параметров а и b целесообразно использовать формулы, элементы которых рассчитаны выше. ,
где , , - средние значения - дисперсия признака х.
Приложение 7
тема: «Анализ временных рядов»
Одна из задач статистики заключается в изучении явлений и процессов в развитии, в динамике. Статистика должна дать характеристику изменений статистических показателей во времени.
Методические рекомендации (на примере статистического анализа динамики валового сбора зерновых культур в сельскохозяйственных организациях одного из регионов)
Анализ временных рядов сводится к решению типовых задач построения, характеристики изменения социально-экономических явлений во времени, выявления основной тенденции, оценки устойчивости явления и тенденции, прогнозирования ожидаемых значений в будущем.
Исходные данные, характеризующие валовой сбор зерновых культур, представлены в таблице:
Годы | |||||||
валовой сбор, тыс. т. |
Методика выполнения задания.
1. Рассчитать абсолютные и относительные показатели изменения временного ряда, сравнивая каждый уровень ряда с предыдущим (цепные показатели) и с уровнем начального периода ряда (базисные показатели).
Исходные и рассчитанные показатели для наглядности представить в табличной форме (таблица 1).
Привести выводы по показателям последнего периода временного ряда.
таблица 1
Показатели динамики валового сбора зерновых культур в сельскохозяйственных организациях региона
Годы | Уровни ряда | Абсолютное изменение, тыс. т. | Коэффициент роста | Темп роста, % | Темп прироста, % | Абсолютное значение 1 % прироста | ||||
Баз. | Цеп. | Баз. | Цеп. | Баз. | Цеп. | Баз. | Цеп. | |||
- | - | - | - | - | - | - | - | - | ||
Расчеты показателей динамики выполнить по следующим формулам.
В приведенных ниже формулах i соответствует номеру периода временного ряда, i=1,2,…n
Абсолютное изменение:
Δi баз. = Yi – Y1
Δi цеп. = Yi – Yi-1
Коэффициент роста:
Ki баз = Yi / Y1
Ki цеп. = Yi / Yi -1
Темп роста:
Ti баз = Ki баз∙100%
Ti цеп. = Ki цеп. ∙100%
Темп прироста:
T пр. i баз = Ti баз – 100%
T пр. i цеп. = Ti цеп. – 100%
Абсолютное значение 1 % прироста = Δi цеп./ T пр. i цеп.
2. Рассчитать средние показатели динамики: средней уровень динамики, средний абсолютный прирост, средний коэффициент роста, средний темп роста, средний темп прироста. Сделать обобщающие выводы.
Расчеты выполнить по следующим формулам.
Средний уровень временного ряда:
- формула среднего арифметического.
Средний абсолютный прирост:
Средний коэффициент роста:
- формула среднего геометрического.
Средний темп роста:
средний темп прироста:
3.Подобрать вид математической функции тренда. Применяя метод наименьших квадратов, найти параметры уравнения тренда. Представить в виде графического изображения исходные уровни временного ряда, а также выровненные по уравнению тренда. Сделать выводы об общей тенденции динамики изучаемого процесса.
Исходные и расчетные данные о динамике валового сбора зерновых культур привести в таблице.
Таблица 2.
Исходные и расчетные данные для определения параметров линейного тренда
Годы | Уровни ряда, тыс. тонн, y | t | t2 | y∙t | Выровненные уровни, тыс. тонн, ỹi |
-3 | |||||
-2 | |||||
-1 | |||||
Итого: |
Расчеты параметров уравнения ỹt = a+bt выполнить по формуле:
, где a – средний уровень временного ряда;
, где b – коэффициент регрессии показывающий, на сколько в среднем возрастают (убывают) уровни временного ряда.
Рис.1. Динамика валового сбора зерновых культур.
4. оценить колеблемость валового сбора зерновых культур в течение семилетнего периода по годам на основе расчета показателей колеблемости: амплитуды колебаний, среднего линейного отклонения, среднего квадратического отклонения и коэффициентов колеблемости и устойчивости.
Исходные и расчетные данные для наглядности и систематизации вычислений представить в таблице.
Таблица 3.
Исходные и расчетные данные для определения показателей колеблемости, устойчивости и ошибки аппроксимации
Годы | yi | ỹi | ui = yi- ỹi | (yi-ỹi)2 | Pt | Py | di2=(Pt-Py)2 | |
Итого: |
Расчеты показателей выполнить по формуле:
1. амплитуда колебаний:
A = Umax - Umin
2. Среднее линейное отклонение:
,
где n – число исходных уровней; p – число параметров уравнения тренда (для линейного тренда p = 2).
3. Среднее квадратическое отклонение:
4. Коэффициент колеблемости:
Vt = St/y
5. Коэффициент устойчивости:
Kуст. = 1-Vt
Vt, Kуст. – могут быть выражены в процентах.
5. Установить устойчивость тенденции развития процесса, рассчитав ранговый коэффициент корреляции Спирмена.
Вспомогательные операции и расчеты выполнить в таблице 3.
Pt – ранги лет, обозначаются последовательно от 1 до n;
Py - ранги уровней, обозначаются в соответствии с возрастанием уровней временного ряда от y min, которому присваивается ранг равный 1, до ymax которому присваивается ранг n.
Формула рангового коэффициента корреляции Спирмена:
6. Уравнение тренда проверить на адекватность, рассчитав среднюю ошибку аппроксимации.
Вспомогательные расчеты по определению ошибки аппроксимации выполнить в таблице 3 по формуле:
Средняя ошибка аппроксимации определяется по формуле среднего арифметического:
*100 %
Считается, что если средняя ошибка аппроксимации не превышают 10%, уравнение тренда является адекватным, т.е. хорошо отражает тенденцию динамики.
7. Составить прогноз относительно валового сбора зерновых культур на срок – 1-2 года (2008,2009 гг.) на основе тренда и колеблемости.
Методика статистического прогноза по тренду и колеблемости основана на их экстраполяции, т.е. на предположении, что параметры тренда и колебаний сохраняются до прогнозируемого периода.
1. Вычисляется «точечный прогноз» - значение уровня тренда при подстановке в его уравнение номера года прогноза tk (для 2008года tk = 4).
2. Определяются доверительные границы прогноза (например, с вероятностью 0,95). Для этого рассчитывают среднюю ошибку прогноза положения линейного тренда на период прогноза tk.
, где St – среднее квадратическое отклонение.
Средняя ошибка прогноза умножается на величину t – критерия Стьюдента при указанной вероятности и при числе степеней свободы n-2 (т.е. 5).
Для определения границ доверительного интервала применяется формула:
t – критерий берется из таблицы «Значение t – критерия Стьюдента при уровне значимости 0,05».
Приложение 8
теме: «Индексный анализ»
Индексы относятся к важнейшим обобщающим экономическим показателям. В статистике под индексом понимается относительный показатель, который дает сравнение двух состояний одного и того же явления во времени или в пространстве. Каждый индекс включает два вида данные: оцениваемые, которые принято называть отчетными и обозначать знаком «1» и данные, которые используются в качестве базы сравнения – базисные, обозначенные «0».
Индекс, который строится для сравнения отдельных элементов явления, называется индивидуальным и обозначается «i». Для сравнения обобщенных явлений строится сводный или общий индекс и обозначается I. Как правило, подстрочно приводится обозначение той величины, для которой построен индекс.