Аналитическое выравнивание уровней ряда динамики. Понятие об интерполяции и экстраполяции.Аналитическое выравнивание уровней ряда динамики. Понятие об интерполяции и экстраполяции. С помощью аналитического выравнивания устанавливается не только общая тенденция развития явления, но и дается количественная характеристика изменения уровней ряда на основе построения уравнения тренда. Уравнение тренда – уравнение, с помощью которого описывается зависимость между уровнями ряда и фактором времени . Сущность метода аналитического выравнивания заключается в нахождении такой аналитической прямой или кривой, ординаты точек которой будут наиболее близкими к уровням исследуемого ряда динамики, а следовательно отражать характер изменения изучаемого явления во времени. Разработка уравнения тренда состоит из двух этапов: 1. выбор вида функции, дающей наилучшее приближение к исходным уровням ряда. Осуществляется на основе следующих приемов: 1) графическое изображение уровней ряда; 2) изучение изменения основных показателей ряда динамики: а) если уровни ряда изменяются с постоянной скоростью (цепные абсолютные приросты примерно одинаковы), применяют выравнивание по уравнению прямой: б) если цепные абсолютные приросты равномерно увеличиваются или уменьшаются, то используют уравнение тренда параболы второго порядка; в) когда уровни ряда динамики изменяются примерно с равными темпами роста, то применяют показательную кривую. 3) при обосновании выбора формы тренда могут быть использованы и специальные статистические критерии (коэффициент детерминации, ошибка аппроксимации и др.).
2. нахождение параметров выбранной функции. Для этого используют способ наименьших квадратов, при котором предполагается, что сумма квадратов отклонений фактических уровней (yi) от выравненных () (расположенных на искомой линии тренда) должна быть минимальна: min, где - исходные (фактические) уровни; - выравненные (расчётные) уровни. Рассмотрим алгоритм выравнивания ряда динамики по уравнению тренда прямой: Чтобы выражение принимало минимальное значение, параметры и должны удовлетворять следующей системе нормальных уравнений: где - фактические уровни ряда динамики; - число уровней ряда; - порядковый номер периода или момента времени. Расчет параметров уравнения упрощается, если значения времени подобрать так, чтобы их сумма равнялась нулю (). При этом действует следующее правило: а) при нечетном числе уровней ряда за начало отсчета времени принимают середину ряда и проставляют t=0, а остальным моментам присваивают следующие значения. Например:
Отсюда параметры уравнения будут рассчитываться по формулам: – средний уровень ряда в момент, принятый за начало отсчета времени. – средний абсолютный прирост уровней ряда при увеличении фактора времени на единицу. Полученное уравнение представляет математическую модель развития изучаемого явления и выражает статистическую закономерность, проявляющуюся в исходном ряду динамики. Для изучения тенденции ряда фактические уровни ряда необходимо заменить уровнями, рассчитанными на основе полученного уравнения тренда.
|