Экономическое планирование методами математической статистики
УДК
КП
Министерство образования Украины
Харьковский государственный технический университет радиоэлектроники
Кафедра ПОЭВМ
Комплексная курсовая работа
по курсу «Вероятностные процессы и математическая статистика в автоматизированных системах»
Тема: «Провести экономическую оценку эффективности работы предприятия. Провести долгосрочное планирование работы методом множественной линейной регрессии. Построить математическую модель повышения эффективности работы».
Выполнил:
Ст. гр. ПОВТАС-96-3 Фурсов Я. А.
Руководитель: асс. Шамша Т. Б.
Комиссия: проф. к. т. н. Дударь З. В.
проф. к.. т. н. Лесная Н. С.
асс. Шамша Т. Б.
1999
РЕФЕРАТ
Пояснительная записка к комплексной курсовой работе: 30 с.,
17 табл., 4 источника.
Цель задания – произвести статистический анализ исходных данных, полученных при исследовании основных показателей деятельности предприятия, с целью выявления доминирующих факторов влияющих на прибыль и построения адекватной математической модели для изучения возможностей ее максимизации и прогнозирования на последующие периоды.
Работа посвящена исследованию экономической деятельности предприятия методами статистического анализа. В качестве исходных данных принимается некоторая совокупность выборок по экономическим показателям, в частности прибыли, затратах, ценах и т.д. за некоторый отчетный период работы предприятия. В работе к этому набору данных применяются различные методы статистического анализа, направленные на установление вида зависимости прибыли предприятия от других экономических показателей. На основании полученных результатов методами регрессионного анализа построенна математическая модель и оценена ее адекватность. Помимо этого проведен временной анализ показателей прибыли за 4 года и выявлены закономерности изменения прибыли по месяцам. На основании этих данных проведено прогнозирование прибыли на следующий (текущий) год.
Работа выполнена в учебных целях.
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ, РЕГРЕССИОННЫЙ АНАЛИЗ, МНОЖЕСТВЕННАЯ ЛИНЕЙНАЯ РЕГРЕССИЯ, УРОВЕНЬ ЗНАЧИМОСТИ, КРИТЕРИЙ СЕРИЙ, КРИТЕРИЙ ИНВЕРСИЙ, КРИТЕРИЙ , ТРЕНД
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 4
Постановка задачи 5
2.Предварительный анализ исходных данных……………………………7
3. Построение математической модели…………………………………….24
Выводы……………………………………………………………………….29
Перечень ссылок .30
ВВЕДЕНИЕ
Не вызывает сомнения тот факт, что организация любого производства без тщательного теоретического обоснования, экономических расчетов и прогнозирования – это растраченные впустую средства. Еще 10 лет назад такая подготовка занимала большое количество времени и средств, поскольку требовала значительного персонала и вычислительных мощностей. В настоящее время уровень развития вычислительной техники позволяет производить сложные статистические исследования при минимальных затратах рабочего времени, персонала и средств, что сделало их доступными для бухгалтерии каждого предприятия.
Безусловно, в условиях рыночной экономики, главным показателем рентабельности предприятия является прибыль. Поэтому очень важно понять, как необходимо вести хозяйство, что бы как говориться «не вылететь в трубу». И здесь незаменимы методы математической статистики, которые позволяют правильно оценить, какие факторы, и в какой степени влияют на прибыль, а так же на основании правильно построенной математической модели, спрогнозировать прибыль на будущий период.
1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Цель курсового проекта - сформировать профессиональные умения и навыки применения методов математической статистики к практическому анализу реальных физических процессов.
Цель задания – произвести статистический анализ исходных данных, полученных при исследовании основных показателей деятельности предприятия, с целью выявления доминирующих факторов влияющих на прибыль и построения адекватной математической модели для изучения возможностей ее максимизации и прогнозирования на последующие периоды.
Исходные данные для поставленного задания приведены в
таблице 1.1
Таблица 1.1 – Исходные данные для регрессионного анализа.
Прибыль
Коэффициент качества продукции
Доля в общем объеме продаж
Розничная цена
Коэффициент издержек на 1 продукции
Удовлетворение условий розничных торговцев
№
Y, %
X1
X2
X3
X4
X5
1
1,99
1,22
1,24
1,3
35,19
2,08
2
12,21
1,45
1,54
1,04
80
1,09
3
23,07
1,9
1,31
1
23,31
2,28
4
24,14
2,53
1,36
1,64
80
1,44
5
35,05
3,41
2,65
1,19
80
1,75
6
36,87
1,96
1,63
1,26
68,84
1,54
7
4,7
2,71
1,66
1,28
80
0,47
8
58,45
1,76
1,4
1,42
30,32
2,51
9
59,55
2,09
2,61
1,65
80
2,81
10
61,42
1,1
2,42
1,24
32,94
0,59
11
61,51
3,62
3,5
1,09
28,56
0,64
12
61,95
3,53
1,29
1,29
78,75
1,73
13
71,24
2,09
2,44
1,65
38,63
1,83
14
71,45
1,54
2,6
1,19
48,67
0,76
Продолжение таблицы 1.1
15
81,88
2,41
2,11
1,64
40,83
0,14
16
10,08
3,64
2,06
1,46
80
3,53
17
10,25
2,61
1,85
1,59
80
2,13
18
10,81
2,62
2,28
1,57
80
3,86
19
11,09
3,29
4,07
1,78
80
1,28
20
12,64
1,24
1,84
1,38
31,2
4,25
21
12,92
1,37
1,9
1,55
29,49
3,98
Основная цель первой части задания оценить влияние на прибыль предприятия от реализации продукции одного вида следующих факторов:
Х1 - коэффициент качества продукции;
Х2 - доля в общем объеме продаж;
Х3 – розничная цена продукции;
Х4 – коэффициент издержек на единицу продукции;
Х5 – удовлетворение условий розничных торговцев.
Необходимо, применив регрессионные методы анализа, построить математическую модель зависимости прибыли от некоторых (или всех ) из вышеперечисленных факторов и проверить адекватность полученной модели.
2 Предварительный анализ исходных данных
Прежде чем применить к имеющимся у нас исходным данным метод регрессионного анализа, необходимо провести некоторый предварительный анализ имеющихся в нашем распоряжении выборок. Это позволит сделать выводы о качестве имеющихся в нашем распоряжении данных, а именно: о наличии или отсутствии тренда, нормальном законе распределения выборки, оценить некоторые статистические характеристики и т.д.
Для всех последующих расчетов примем уровень значимости 0.05, что соответствует 5% вероятности ошибки.
2.1 Исследование выборки по прибыли (Y).
Математическое ожидание (арифметическое среднее)
34,91761905.
Доверительный интервал для математического
ожидания (22,75083;47,08441).
Дисперсия (рассеивание) 714,402159.
Доверительный интервал для дисперсии (439,0531; 1564,384).
Средне квадратичное отклонение (от среднего) 26,72830258.
Медиана выборки 24,14.
Размах выборки 79,89.
Асимметрия (смещение от нормального распределения) 0,370221636.
Эксцесс выборки (отклонение от нормального распределения)
-1,551701276.
Коэффициент вариации (коэффициент представительности среднего) 77%.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия серий. Результаты проверки представлены в таблице 2.1 (2-й столбец). Сумма серий равняется 5. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 5 до 15, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия инверсий. Количество инверсий представлено в таблице 2.1 (3-й столбец). Сумма инверсий равняется 81. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 64 до 125, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Таблица 2.1 – Критерии серий и инверсий.
Прибыль Y %
Критерий серий
Критерий инверсий
1,99
-
0
12,21
-
5
23,07
-
7
24,14
+
7
35,05
+
7
36,87
+
7
4,7
-
0
58,45
+
6
59,55
+
6
61,42
+
6
61,51
+
6
61,95
+
6
71,24
+
6
71,45
+
6
81,88
+
6
10,08
-
0
Продолжение таблицы 2.1
10,25
-
0
10,81
-
0
11,09
-
0
12,64
-
0
12,92
-
0
Итого
5
81
Проверка гипотезы о нормальном законе распределения выборки с применением критерия . Разобьем выборку на интервалы группировки длиной 0,4*среднеквадратичное отклонение = 10,69132103. Получим следующее количество интервалов группировки размах/длина интервала=7.Все данные о границах интервалов, теоретических и эмпирических частотах приведены в таблице 2.2.
Таблица 2.2 – Критерий .
Интервалы группировки
Теоретическая частота
Расчетная частота
12,68132103
0,221751084
4
23,37264207
0,285525351
2
34,0639631
0,313282748
1
44,75528414
0,2929147
2
55,44660517
0,233377369
0
66,1379262
0,158448887
5
76,82924724
0,091671119
2
Результирующее значение критерия 2,11526E-55 значительно меньше табличного 12,6 – следовательно, гипотеза о нормальности закона распределения принимается с уровнем значимости 0,05.
Исследование выборки по коэффициенту качества продукции (Х1).
Математическое ожидание (арифметическое среднее) 2,29.
Доверительный интервал для математического ожидания (1,905859236; 2,674140764).
Дисперсия (рассеивание) 0,71215.
Доверительный интервал для дисперсии (0,437669008; 1,559452555).
Средне квадратичное отклонение (от среднего) 0,843889803.
Медиана выборки 2,09.
Размах выборки 2,54.
Асимметрия (смещение от нормального распределения) 0,290734565.
Эксцесс выборки (отклонение от нормального распределения)
-1,161500717.
Коэффициент вариации (коэффициент представительности среднего) 37%.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия серий. Результаты проверки представлены в таблице 2.3 (2-й столбец). Сумма серий равняется 11. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 5 до 15, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия инверсий. Количество инверсий представлено в таблице 2.3 (3-й столбец). Сумма инверсий равняется 89. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 64 до 125, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Таблица 2.3 – Критерии серий и инверсий.
Коэффициент качества продукции Х1
Критерий серий
Критерий инверсий
1,22
-
1
1,45
-
3
1,9
-
5
2,53
+
9
3,41
+
13
1,96
-
5
2,71
+
10
1,76
-
4
2,09
+
4
1,1
-
0
3,62
+
9
3,53
+
8
2,09
+
3
1,54
-
2
2,41
+
2
3,64
+
5
2,61
+
2
2,62
+
2
3,29
+
2
1,24
-
0
1,37
-
0
Итого
11
89
Проверка гипотезы о нормальном законе распределения выборки с применением критерия . Разобьем выборку на интервалы группировки длиной 0,4*среднеквадратичное отклонение = 0,337555921. Получим следующее количество интервалов группировки размах/длина интервала=7.Все данные о границах интервалов, теоретических и эмпирических частотах приведены в таблице 2.4.
Таблица 2.4 – Критерий .
Интервалы группировки
Теоретическая частота
Расчетная частота
1,437555921
5,960349765
4
1,775111843
8,241512255
3
2,112667764
9,71079877
4
2,450223685
9,750252967
1
2,787779606
8,342374753
4
3,125335528
6,082419779
0
3,462891449
3,778991954
2
Результирующее значение критерия 0,000980756 значительно меньше табличного 12,6 – следовательно, гипотеза о нормальности закона распределения принимается с уровнем значимости 0,05.
2.3 Исследование выборки по доле в общем объеме продаж (Х2).
Математическое ожидание (арифметическое среднее) 2,083809524.
Доверительный интервал для математического ожидания (1,748443949; 2,419175098).
Дисперсия (рассеивание) 0,542784762.
Доверительный интервал для дисперсии (0,333581504; 1,188579771).
Средне квадратичное отклонение (от среднего) 0,736739277.
Медиана выборки 1,9.
Размах выборки 2,83.
Асимметрия (смещение от нормального распределения) 1,189037981.
Эксцесс выборки (отклонение от нормального распределения)
1,48713312.
Коэффициент вариации (коэффициент представительности среднего) 35%.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия серий. Результаты проверки представлены в таблице 2.5 (2-й столбец). Сумма серий равняется 11. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 5 до 15, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия инверсий. Количество инверсий представлено в таблице 2.5 (3-й столбец). Сумма инверсий равняется 89. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 64 до 125, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Таблица 2.5 – Критерии серий и инверсий.
Коэффициент качества продукции Х2
Критерий серий
Критерий инверсий
1,24
-
0
1,54
-
4
1,31
-
1
1,36
-
1
2,65
+
14
Продолжение таблицы 2.5
1,63
-
2
1,66
-
2
1,4
-
1
2,61
+
10
2,42
+
7
3,5
+
9
1,29
-
9
2,44
+
6
2,6
+
6
2,11
+
4
2,06
+
3
1,85
-
1
2,28
+
2
4,07
+
2
1,84
-
0
1,9
+
0
Итого
10
84
Проверка гипотезы о нормальном законе распределения выборки с применением критерия . Разобьем выборку на интервалы группировки длиной 0,4*среднеквадратичное отклонение = 0,294695711. Получим следующее количество интервалов группировки размах/длина интервала=9.Все данные о границах интервалов, теоретических и эмпирических частотах приведены в таблице 2.6.
Таблица 2.6 – Критерий .
Интервалы группировки
Теоретическая частота
Расчетная частота
1,534695711
8,613638207
5
1,829391421
10,71322271
3
2,124087132
11,35446101
5
2,418782843
10,25476697
1
2,713478553
7,892197623
5
3,008174264
5,175865594
0
3,302869975
2,892550245
0
3,597565686
1,377500344
1
3,892261396
0,559004628
1
Результирующее значение критерия 0,000201468 значительно меньше табличного 12,6 – следовательно, гипотеза о нормальности закона распределения принимается с уровнем значимости 0,05.
2.4 Исследование выборки по розничной цене (Х3).
Математическое ожидание (арифметическое среднее) 1,390952381.
Доверительный интервал для математического ожидания (1,287631388; 1,494273374).
Дисперсия (рассеивание) 0,051519048.
Доверительный интервал для дисперсии (0,031662277; 0,112815433).
Средне квадратичное отклонение (от среднего) 0,226978077.
Медиана выборки 1,38.
Размах выборки 0,78.
Асимметрия (смещение от нормального распределения) -0,060264426.
Эксцесс выборки (отклонение от нормального распределения)
-1,116579819.
Коэффициент вариации (коэффициент представительности среднего) 16%.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия серий. Результаты проверки представлены в таблице 2.7 (2-й столбец). Сумма серий равняется 8. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 5 до 15, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия инверсий. Количество инверсий представлено в таблице 2.7 (3-й столбец). Сумма инверсий равняется 68. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 64 до 125, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Таблица 2.7 – Критерии серий и инверсий.
Розничная цена Х4
Критерий серий
Критерий инверсий
1,3
-
9
1,04
-
1
1
-
0
1,64
+
13
1,19
-
1
Продолжение таблицы 2.7
1,26
-
3
1,28
-
3
1,42
+
5
1,65
+
10
1,24
-
2
1,09
-
0
1,29
-
1
1,65
+
7
1,19
-
0
1,64
+
5
1,46
+
1
1,59
+
3
1,57
+
2
1,78
+
2
1,38
+
0
1,55
+
0
Итого
8
68
Проверка гипотезы о нормальном законе распределения выборки с применением критерия . Разобьем выборку на интервалы группировки длиной 0,4*среднеквадратичное отклонение = 0,090791231. Получим следующее количество интервалов группировки размах/длина интервала=8.Все данные о границах интервалов, теоретических и эмпирических частотах приведены в таблице 2.8.
Таблица 2.8 – Критерий .
Интервалы группировки
Теоретическая частота
Расчетная частота
1,090791231
15,39563075
3
1,181582462
24,12028441
0
1,272373693
32,20180718
4
1,363164924
36,63455739
3
1,453956155
35,51522214
2
1,544747386
29,33938492
1
1,635538617
20,65381855
3
1,726329848
12,38975141
4
Результирующее значение критерия 3,27644E-33 значительно меньше табличного 12,6 – следовательно, гипотеза о нормальности закона распределения принимается с уровнем значимости 0,05.
2.5 Исследование выборки по коэффициенту издержек на единицу продукции (Х4).
Математическое ожидание (арифметическое среднее) 57,46333333.
Доверительный интервал для математического ожидания (46,70536237; 68,22130429).
Дисперсия (рассеивание) 558,5363233.
Доверительный интервал для дисперсии (343,2620073; 1223,072241).
Средне квадратичное отклонение (от среднего) 23,63337308.
Медиана выборки 68,84.
Размах выборки 56,69.
Асимметрия (смещение от нормального распределения) --0,199328538.
Эксцесс выборки (отклонение от нормального распределения)
-1,982514776.
Коэффициент вариации (коэффициент представительности среднего) 41%.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия серий. Результаты проверки представлены в таблице 2.9 (2-й столбец). Сумма серий равняется 11. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 5 до 15, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия инверсий. Количество инверсий представлено в таблице 2.9 (3-й столбец). Сумма инверсий равняется 89. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 64 до 125, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Таблица 2.9 – Критерии серий и инверсий
Розничная цена Х4
Критерий серий
Критерий инверсий
35,19
-
6
80
+
11
23,31
-
0
80
+
10
Продолжение таблицы 2.9.
80
+
10
68,84
+
8
80
+
9
30,32
-
3
80
+
8
32,94
-
3
28,56
-
0
78,75
+
5
38,63
-
2
48,67
-
3
40,83
-
2
80
+
2
80
+
2
80
+
2
80
+
2
31,2
-
1
29,49
-
0
Итого
11
89
Проверка гипотезы о нормальном законе распределения выборки с применением критерия . Разобьем выборку на интервалы группировки длиной 0,4*среднеквадратичное отклонение = 9,453349234. Получим следующее количество интервалов группировки размах/длина интервала=5.Все данные о границах интервалов, теоретических и эмпирических частотах приведены в таблице 2.10.
Таблица 2.10 – Критерий .
Интервалы группировки
Теоретическая частота
Расчетная частота
32,76334923
0,205311711
5
42,21669847
0,287891016
4
51,6700477
0,343997578
1
61,12339693
0,350264029
0
70,57674617
0,30391251
1
Результирующее значение критерия 3,27644E-33 значительно меньше табличного 12,6 – следовательно, гипотеза о нормальности закона распределения принимается с уровнем значимости 0,05.
2.6 Исследование выборки по коэффициенту удовлетворения условий розничных торговцев (Х5).
Математическое ожидание (арифметическое среднее) 1,937619048.
Доверительный интервал для математического ожидания (1,390131506; 2,485106589).
Дисперсия (рассеивание) 1,446569048.
Доверительный интервал для дисперсии (0,889023998; 3,167669447).
Средне квадратичное отклонение (от среднего) 1,202733989.
Медиана выборки 1,75.
Размах выборки 4,11.
Асимметрия (смещение от нормального распределения) --0,527141402.
Эксцесс выборки (отклонение от нормального распределения)
-0,580795634.
Коэффициент вариации (коэффициент представительности среднего) 62%.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия серий. Результаты проверки представлены в таблице 2.11 (2-й столбец). Сумма серий равняется 13. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 5 до 15, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Проверка статистической независимости выборки (проверка наличия тренда) методом критерия инверсий. Количество инверсий представлено в таблице 2.11 (3-й столбец). Сумма инверсий равняется 80. Поскольку данное значение попадает в доверительный интервал (табличные значения) от 64 до 125, следовательно, гипотеза о статистической независимости и отсутствии тренда подтверждается.
Таблица 2.11 – Критерии серий и инверсий.
Розничная цена Х4
Критерий серий
Критерий инверсий
2,08
+
12
1,09
-
5
2,28
+
12
1,44
-
6
1,75
+
8
1,54
-
6
Продолжение таблицы 2.11
0,47
-
1
2,51
+
8
2,81
+
8
0,59
-
1
0,64
-
1
1,73
-
3
1,83
+
3
0,76
-
1
0,14
-
0
3,53
+
2
2,13
+
1
3,86
+
1
1,28
-
0
4,25
+
1
3,98
+
0
Итого
13
80
Проверка гипотезы о нормальном законе распределения выборки с применением критерия . Разобьем выборку на интервалы группировки длиной 0,4*среднеквадратичное отклонение = 0,481093595. Получим следующее количество интервалов группировки размах/длина интервала=8.Все данные о границах интервалов, теоретических и эмпирических частотах приведены в таблице 2.12.
Таблица 2.12 – Критерий .
Интервалы группировки
Теоретическая частота
Расчетная частота
0,621093595
3,826307965
3
1,102187191
5,47254967
3
1,583280786
6,669793454
3
2,064374382
6,927043919
3
2,545467977
6,130506823
4
3,026561573
4,623359901
1
3,507655168
2,971200139
0
3,988748764
1,627117793
3
Результирующее значение критерия 0,066231679 значительно меньше табличного 12,6 – следовательно, гипотеза о нормальности закона распределения принимается с уровнем значимости 0,05.
Построение математической модели
Корреляционный анализ.
Для оценки степени зависимости между переменными модели построим корреляционную матрицу, и для каждого коэффициента корреляции в матрице рассчитаем V-функцию, которая служит для проверки гипотезы об отсутствии корреляции между переменными.
Таблица 3.1. – Корреляционная матрица
Y
X1
X2
X3
X4
X5
Y
R
0,95238
0,00950
0,21252
-0,01090
-0,30012
-0,42102
V
8,30380
0,04247
0,96511
-0,04873
-1,38479
-2,00769
X1
R
0,00950
0,95238
0,36487
0,13969
0,50352
-0,12555
V
0,04247
8,30380
1,71054
0,62883
2,47761
-0,56445
X2
R
0,21252
0,36487
0,95238
0,23645
0,06095
-0,19187
V
0,96511
1,71054
8,30380
1,07781
0,27291
-0,86885
X3
R
-0,01090
0,13969
0,23645
0,95238
0,24228
0,25014
V
-0,04873
0,62883
1,07781
8,30380
1,10549
1,14293
X4
R
-0,30012
0,50352
0,06095
0,24228
0,95238
-0,03955
V
-1,38479
2,47761
0,27291
1,10549
8,30380
-0,17694
X5
R
-0,42102
-0,12555
-0,19187
0,25014
-0,03955
0,95238
V
-2,00769
-0,56445
-0,86885
1,14293
-0,17694
8,30380
Гипотеза о нулевой корреляции принимается при –1,96<V<1,96, значения, для которых это условие не выполняется, выделены жирным шрифтом цветом. Следовательно, значимая зависимость имеет место между Y и Х5, а также Х1 и Х4.
Регрессионный анализ.
Для построения математической модели выдвинем гипотезу о наличии линейной зависимости между прибылью (иначе Y) и факторами на нее влияющими (Х1, Х2, Х3, Х4, Х5). Следовательно, математическая модель может быть описана уравнением вида:
, (3.1)
где - линейно-независимые постоянные коэффициенты.
Для их отыскания применим множественный регрессионный анализ. Результаты регрессии сведены в таблицы 3.2 – 3.4.
Таблица 3.2.-Регрессионная статистика.
Множественный R
0,609479083
R-квадрат
0,371464753
Нормированный R-квадрат
0,161953004
Стандартная ошибка
24,46839969
Наблюдения
21
Таблица 3.3. –Дисперсионная таблица.
Степени свободы
SS
MS
F
Значимость F
Регрессия
5
5307,504428
1061,500886
1,773002013
0,179049934
Остаток
15
8980,538753
598,7025835
Итого
20
14288,04318
Таблица 3.4 – Коэффициенты регрессии.
Коэффициенты
Стандартная ошибка
t-статистика
P-Значение
Нижние 95%
Верхние 95%
Нижние 95,0%
Верхние 95,0%
B0
38,950215
35,7610264
1,0891805
0,29326
-37,272
115,173
-37,2726
115,173
B1
4,5371110
8,42440677
0,5385674
0,59808
-13,419
22,4933
-13,4190
22,4933
B2
1,8305781
8,73999438
0,2094484
0,83691
-16,798
20,4594
-16,7982
20,4594
B3
23,645979
27,4788285
0,8605162
0,40304
-34,923
82,2157
-34,9237
82,2157
B4
-0,526248
0,28793074
-1,827690
0,08755
-1,1399
0,08746
-1,13995
0,08746
B5
-10,780037
4,95649626
-2,174931
0,04604
-21,344
-0,21550
-21,3445
-0,21550
Таким образом, уравнение, описывающее математическую модель, приобретает вид:
Y=4,53711108952303*X1+1,830578196*X2+23,64597929*X3- 0,526248308*X5-10,78003746*X5+38,95021506. (3.2)
Для оценки влияния каждого из факторов на результирующую математическую модель применим метод множественной линейной регрессии к нормированным значениям переменных , результаты пересчета коэффициентов приведены в таблице 3.5.
Таблица 3.5. – Оценка влияния факторов.
Коэффициенты
Стандартная ошибка
t-статистика
Y-пересечение
38,95021506
35,76102644
1,089180567
Переменная X 1
3,828821785
7,109270974
0,538567428
Переменная X 2
1,348658856
6,439097143
0,209448441
Переменная X 3
5,367118917
6,237091662
0,86051628
Переменная X 4
-12,43702261
6,804774783
-1,827690556
Переменная X 5
-12,96551745
5,961346518
-2,174931018
Коэффициенты в таблице 3.5 показывают степень влияния каждой из переменных на результат (Y). Чем больше коэффициент, тем сильнее прямая зависимость (отрицательные коэффициенты показывают обратную зависимость).
F-критерий из таблицы 3.3 показывает степень адекватности полученной математической модели.
ВЫВОДЫ
В результате проведенной работы был произведен статистический анализ исходных данных, полученных при исследовании основных показателей деятельности предприятия, с целью выявления доминирующих факторов влияющих на прибыль и построена адекватная математическая модель и спрогнозирована прибыль на последующие периоды.
В процессе выполнения работы изучили и научились применять на практике следующие методы математической статистики:
линейный регрессионный анализ,
множественный регрессионный анализ,
корреляционный анализ,
проверка стационарности и независимости выборок,
выявление тренда,
критерий .
Перечень ссылок
Бендод Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных: Пер. с англ. – М.: Мир, 1989.
Математическая статистика. Под ред. А. М. Длина, М.: Высшая школа, 1975.
Л.Н.Большев, Н.В.Смирнов. Таблицы математической статистики.-М.: Наука, 1983.
Н.Дрейпер, Г.Смит. Прикладной регрессионный анализ. Пер. с англ.- М.: Статистика, 1973.
Вероятностные ряды ID
Месяц
1994
1996
1997
1998
Январь
1500000
1650000
1400000
1700000
Февраль
900000
850000
890000
1200000
Март
700000
600000
550000
459000
Апрель
300000
125000
250000
221000
Май
400000
300000
100000
1000
Июнь
250000
450000
150000
250000
Июль
200000
600000
132000
325000
Август
150000
750000
142000
354000
Сентябрь
300000
300000
254000
150000
Октябрь
250000
259000
350000
100000
Ноябрь
400000
453000
450000
259000
Декабрь
2000000
1700000
1000000
1900000
Регрессионный анализ ID
Прибыль
Коэффициент качества продукции
Доля в общем объеме продаж
Розничная цена
Коэффициент издержек на 1 продукции
Удовлетворение условий розничных торговцев
№
Y, %
X1
X2
X3
X4
X5
1
1,99
1,22
1,24
1,3
35,19
2,08
2
12,21
1,45
1,54
1,04
80
1,09
3
23,07
1,9
1,31
1
23,31
2,28
4
24,14
2,53
1,36
1,64
80
1,44
5
35,05
3,41
2,65
1,19
80
1,75
6
36,87
1,96
1,63
1,26
68,84
1,54
7
4,7
2,71
1,66
1,28
80
0,47
8
58,45
1,76
1,4
1,42
30,32
2,51
9
59,55
2,09
2,61
1,65
80
2,81
10
61,42
1,1
2,42
1,24
32,94
0,59
11
61,51
3,62
3,5
1,09
28,56
0,64
12
61,95
3,53
1,29
1,29
78,75
1,73
13
71,24
2,09
2,44
1,65
38,63
1,83
14
71,45
1,54
2,6
1,19
48,67
0,76
15
81,88
2,41
2,11
1,64
40,83
0,14
16
10,08
3,64
2,06
1,46
80
3,53
17
10,25
2,61
1,85
1,59
80
2,13
18
10,81
2,62
2,28
1,57
80
3,86
19
11,09
3,29
4,07
1,78
80
1,28
20
12,64
1,24
1,84
1,38
31,2
4,25
21
12,92
1,37
1,9
1,55
29,49
3,98
Среднее по столбцу
Среднее по столбцу
Среднее по столбцу
Среднее по столбцу
Среднее по столбцу
Среднее по столбцу
M(X)
34,91761905
2,29
2,083809524
1,390952381
57,46333333
1,937619048
Дисперсия по столбцу
Дисперсия по столбцу
Дисперсия по столбцу
Дисперсия по столбцу
Дисперсия по столбцу
Дисперсия по столбцу
D(X)
714,402159
0,71215
0,542784762
0,051519048
558,5363233
1,446569048
S2
26,72830258
0,843889803
0,736739277
0,226978077
23,63337308
1,202733989
Ковариционная матрица
Y
X1
X2
X3
X4
X5
Y
680,3830086
0,214214286
4,18483288
-0,066102494
-189,5780492
-13,53461519
X1
0,214214286
0,678238095
0,226847619
0,026757143
10,04216667
-0,127428571
X2
4,18483288
0,226847619
0,516937868
0,039539229
1,061201587
-0,170019501
X3
-0,066102494
0,026757143
0,039539229
0,04906576
1,29965873
0,068287982
X4
-189,5780492
10,04216667
1,061201587
1,29965873
531,9393556
-1,12405873
X5
-13,53461519
-0,127428571
-0,170019501
0,068287982
-1,12405873
1,377684807
Отклонение от среднего
Отклонение от среднего
Отклонение от среднего
Отклонение от среднего
Отклонение от среднего
Отклонение от среднего
Y
X1
X2
X3
X4
X5
-32,92761905
-1,07
-0,843809524
-0,090952381
-22,27333333
0,142380952
-22,70761905
-0,84
-0,543809524
-0,350952381
22,53666667
-0,847619048
-11,84761905
-0,39
-0,773809524
-0,390952381
-34,15333333
0,342380952
-10,77761905
0,24
-0,723809524
0,249047619
22,53666667
-0,497619048
0,132380952
1,12
0,566190476
-0,200952381
22,53666667
-0,187619048
1,952380952
-0,33
-0,453809524
-0,130952381
11,37666667
-0,397619048
-30,21761905
0,42
-0,423809524
-0,110952381
22,53666667
-1,467619048
23,53238095
-0,53
-0,683809524
0,029047619
-27,14333333
0,572380952
24,63238095
-0,2
0,526190476
0,259047619
22,53666667
0,872380952
26,50238095
-1,19
0,336190476
-0,150952381
-24,52333333
-1,347619048
26,59238095
1,33
1,416190476
-0,300952381
-28,90333333
-1,297619048
27,03238095
1,24
-0,793809524
-0,100952381
21,28666667
-0,207619048
36,32238095
-0,2
0,356190476
0,259047619
-18,83333333
-0,107619048
36,53238095
-0,75
0,516190476
-0,200952381
-8,793333333
-1,177619048
46,96238095
0,12
0,026190476
0,249047619
-16,63333333
-1,797619048
-24,83761905
1,35
-0,023809524
0,069047619
22,53666667
1,592380952
-24,66761905
0,32
-0,233809524
0,199047619
22,53666667
0,192380952
-24,10761905
0,33
0,196190476
0,179047619
22,53666667
1,922380952
-23,82761905
1
1,986190476
0,389047619
22,53666667
-0,657619048
-22,27761905
-1,05
-0,243809524
-0,010952381
-26,26333333
2,312380952
-21,99761905
-0,92
-0,183809524
0,159047619
-27,97333333
2,042380952
Погрешность
Погрешность
Погрешность
Погрешность
Погрешность
Погрешность
-2,84217E-14
0
-9,10383E-15
0
4,26326E-14
-5,32907E-15
Квадраты отклонений от среднего
Квадраты отклонений от среднего
Квадраты отклонений от среднего
Квадраты отклонений от среднего
Квадраты отклонений от среднего
Квадраты отклонений от среднего
Y
X1
X2
X3
X4
X5
1084,228096
1,1449
0,712014512
0,008272336
496,1013778
0,020272336
515,6359628
0,7056
0,295728798
0,123167574
507,9013444
0,71845805
140,3660771
0,1521
0,598781179
0,152843764
1166,450178
0,117224717
116,1570723
0,0576
0,523900227
0,062024717
507,9013444
0,247624717
0,017524717
1,2544
0,320571655
0,040381859
507,9013444
0,035200907
3,811791383
0,1089
0,205943084
0,017148526
129,4285444
0,158100907
913,1045009
0,1764
0,179614512
0,012310431
507,9013444
2,153905669
553,7729533
0,2809
0,467595465
0,000843764
736,7605444
0,327619955
606,7541914
0,04
0,276876417
0,067105669
507,9013444
0,761048526
702,3761961
1,4161
0,113024036
0,022786621
601,3938778
1,816077098
707,1547247
1,7689
2,005595465
0,090572336
835,4026778
1,683815193
730,74962
1,5376
0,63013356
0,010191383
453,1221778
0,043105669
1319,315358
0,04
0,126871655
0,067105669
354,6944444
0,011581859
1334,614858
0,5625
0,266452608
0,040381859
77,32271111
1,386786621
2205,465225
0,0144
0,000685941
0,062024717
276,6677778
3,23143424
616,90732
1,8225
0,000566893
0,004767574
507,9013444
2,535677098
608,4914295
0,1024
0,054666893
0,039619955
507,9013444
0,037010431
581,1772961
0,1089
0,038490703
0,03205805
507,9013444
3,695548526
567,7554295
1
3,944952608
0,15135805
507,9013444
0,432462812
496,2923104
1,1025
0,059443084
0,000119955
689,7626778
5,347105669
483,8952438
0,8464
0,033785941
0,025296145
782,5073778
4,171319955
Дисперсия по столбцу
Дисперсия по столбцу
Дисперсия по столбцу
Дисперсия по столбцу
Дисперсия по столбцу
Дисперсия по столбцу
714,402159
0,71215
0,542784762
0,051519048
558,5363233
1,446569048
Кореляционная матрица
Y
X1
X2
X3
X4
X5
Y
R
0,952380952
0,009497107
0,212516628
-0,010895886
-0,300117251
-0,421022155
V
8,30379958
0,042473629
0,965111718
-0,048729813
-1,384789996
-2,007692777
X1
R
0,009497107
0,952380952
0,364867065
0,139691534
0,503519129
-0,125548489
V
0,042473629
8,30379958
1,710542787
0,628831315
2,477605293
-0,564448173
X2
R
0,212516628
0,364867065
0,952380952
0,236445177
0,060947845
-0,191873647
V
0,965111718
1,710542787
8,30379958
1,077808965
0,272905301
-0,868854214
X3
R
-0,010895886
0,139691534
0,236445177
0,952380952
0,242281194
0,250144398
V
-0,048729813
0,628831315
1,077808965
8,30379958
1,105494772
1,142929664
X4
R
-0,300117251
0,503519129
0,060947845
0,242281194
0,952380952
-0,039545194
V
-1,384789996
2,477605293
0,272905301
1,105494772
8,30379958
-0,176943758
X5
R
-0,421022155
-0,125548489
-0,191873647
0,250144398
-0,039545194
0,952380952
V
-2,007692777
-0,564448173
-0,868854214
1,142929664
-0,176943758
8,30379958
Область принятия гипотезы
-1,96
1,96
Регрессия
ВЫВОД ИТОГОВ
Регрессионная статистика
Множественный R
0,009971962
R-квадрат
9,944E-05
Нормированный R-квадрат
-0,052526905
Стандартная ошибка
27,42129635
Наблюдения
21
Дисперсионный анализ
df
SS
MS
F
Значимость F
Регрессия
1
1,42080336
1,42080336
0,001889548
0,965781312
Остаток
19
14286,62238
751,9274936
Итого
20
14288,04318
Коэффициенты
Стандартная ошибка
t-статистика
P-Значение
Нижние 95%
Верхние 95%
Нижние 95,0%
Верхние 95,0%
Y-пересечение
34,19434691
17,68210005
1,933839692
0,068170144
-2,814725323
71,20341915
-2,814725323
71,20341915
Переменная X 1
0,31583936
7,265863675
0,043468936
0,965781312
-14,89179281
15,52347153
-14,89179281
15,52347153
ВЫВОД ОСТАТКА
Наблюдение
Предсказанное Y
Остатки
Стандартные остатки
1
34,57967093
-32,58967093
-1,280111564
2
34,65231399
-22,44231399
-0,881526718
3
34,7944417
-11,7244417
-0,460532217
4
34,99342049
-10,85342049
-0,42631879
6
34,81339206
2,056607941
0,080782884
7
35,05027158
-30,35027158
-1,192148693
8
34,75022419
23,69977581
0,930919405
9
34,85445118
24,69554882
0,970033042
10
34,54177021
26,87822979
1,055768033
11
35,3376854
26,1723146
1,028039916
12
35,30925985
26,64074015
1,046439518
14
34,68073953
36,76926047
1,444284467
15
34,95551977
46,92448023
1,843178162
16
35,34400218
-25,26400218
-0,992361703
17
35,01868764
-24,76868764
-0,972905911
18
35,02184604
-24,21184604
-0,951033355
19
35,23345841
-24,14345841
-0,948347112
20
34,58598772
-21,94598772
-0,862031185
21
34,62704684
-21,70704684
-0,852645666
Анализ У
Прибыль
Критерий серий
Критерий инверсий
Расчетная частота
Интервалы группировки
Теоретическая частота
Y, %
7
1,99
-
0
8
12,68132103
0,221751084
12,21
-
5
2
23,37264207
0,285525351
23,07
-
7
1
34,0639631
0,313282748
24,14
+
7
2
44,75528414
0,2929147
35,05
+
7
0
55,44660517
0,233377369
36,87
+
7
5
66,1379262
0,158448887
4,7
-
0
2
76,82924724
0,091671119
58,45
+
6
59,55
+
6
61,42
+
6
61,51
+
6
61,95
+
6
71,24
+
6
71,45
+
6
81,88
+
6
10,08
-
0
10,25
-
0
10,81
-
0
11,09
-
0
12,64
-
0
12,92
-
0
Среднее по столбцу
Доверительный интервал
34,91761905
22,75082838
47,08440971
Дисперсия по столбцу
Доверительный интервал
714,402159
439,0531267
1564,38429
Cреднее квадратичное отклонение
Хи-квадрат критерий
26,72830258
Критерий серий
4,6762E-100
Медиана
мин.
рассчетное
макс.
24,14
5
5
15
Табличное значение
Размах
тренд отсутствует
12,6
79,89
Вариация
Критерий инверсий
77%
мин.
рассчетное
макс.
Ассиметрия
64
81
125
0,370221636
тренд отсутствует
Эксцес
-1,551701276
Анализ X1
Коэффициент качества продукции
Критерий серий
Критерий инверсий
Расчетная частота
Интервалы группировки
Теоретическая частота
X1
7
1,22
-
1
4
1,437555921
5,960349765
1,45
-
3
3
1,775111843
8,241512255
1,9
-
5
4
2,112667764
9,71079877
2,53
+
9
1
2,450223685
9,750252967
3,41
+
13
4
2,787779606
8,342374753
1,96
-
5
0
3,125335528
6,082419779
2,71
+
10
2
3,462891449
3,778991954
1,76
-
4
2,09
+
4
1,1
-
0
3,62
+
9
3,53
+
8
2,09
+
3
1,54
-
2
2,41
+
2
3,64
+
5
2,61
+
2
2,62
+
2
3,29
+
2
1,24
-
0
1,37
-
0
Среднее по столбцу
Доверительный интервал
2,29
1,905859236
2,674140764
Дисперсия по столбцу
Доверительный интервал
0,71215
0,437669008
1,559452555
Cреднее квадратичное отклонение
Хи-квадрат критерий
0,843889803
Критерий серий
0,000980756
Медиана
мин.
рассчетное
макс.
2,09
5
11
15
Табличное значение
Размах
тренд отсутствует
12,6
2,54
Вариация
Критерий инверсий
37%
мин.
рассчетное
макс.
Ассиметрия
64
89
125
0,290734565
тренд отсутствует
Эксцес
-1,161500717
Анализ Х2
Доля в общем объеме продаж
Критерий серий
Критерий инверсий
Расчетная частота
Интервалы группировки
Теоретическая частота
X2
9
1,24
-
0
5
1,534695711
8,613638207
1,54
-
4
3
1,829391421
10,71322271
1,31
-
1
5
2,124087132
11,35446101
1,36
-
1
1
2,418782843
10,25476697
2,65
+
14
5
2,713478553
7,892197623
1,63
-
2
0
3,008174264
5,175865594
1,66
-
2
0
3,302869975
2,892550245
1,4
-
1
1
3,597565686
1,377500344
2,61
+
10
1
3,892261396
0,559004628
2,42
+
7
3,5
+
9
1,29
-
9
2,44
+
6
2,6
+
6
2,11
+
4
2,06
+
3
1,85
-
1
2,28
+
2
4,07
+
2
1,84
-
0
1,9
+
0
Среднее по столбцу
Доверительный интервал
2,083809524
1,748443949
2,419175098
Дисперсия по столбцу
Доверительный интервал
0,542784762
0,333581504
1,188579771
Cреднее квадратичное отклонение
Хи-квадрат критерий
0,736739277
Критерий серий
0,000201468
Медиана
мин.
рассчетное
макс.
1,9
5
10
15
Табличное значение
Размах
тренд отсутствует
12,6
2,83
Вариация
Критерий инверсий
35%
мин.
рассчетное
макс.
Ассиметрия
64
84
125
1,189037981
тренд отсутствует
Эксцес
1,48713312
Анализ Х3
Розничная цена
Критерий серий
Критерий инверсий
Расчетная частота
Интервалы группировки
Теоретическая частота
X3
8
1,3
-
9
3
1,090791231
15,39563075
1,04
-
1
0
1,181582462
24,12028441
1
-
0
4
1,272373693
32,20180718
1,64
+
13
3
1,363164924
36,63455739
1,19
-
1
2
1,453956155
35,51522214
1,26
-
3
1
1,544747386
29,33938492
1,28
-
3
3
1,635538617
20,65381855
1,42
+
5
4
1,726329848
12,38975141
1,65
+
10
1,24
-
2
1,09
-
0
1,29
-
1
1,65
+
7
1,19
-
0
1,64
+
5
1,46
+
1
1,59
+
3
1,57
+
2
1,78
+
2
1,38
+
0
1,55
+
0
Среднее по столбцу
Доверительный интервал
1,390952381
1,287631388
1,494273374
Дисперсия по столбцу
Доверительный интервал
0,051519048
0,031662277
0,112815433
Cреднее квадратичное отклонение
Хи-квадрат критерий
0,226978077
Критерий серий
3,27644E-33
Медиана
мин.
рассчетное
макс.
1,38
5
8
15
Табличное значение
Размах
тренд отсутствует
12,6
0,78
Вариация
Критерий инверсий
16%
мин.
рассчетное
макс.
Ассиметрия
64
68
125
-0,060264426
тренд отсутствует
Эксцес
-1,116579819
Анализ Х4
Коэффициент издержек на 1 продукции
Критерий серий
Критерий инверсий
Расчетная частота
Интервалы группировки
Теоретическая частота
X4
5
35,19
-
6
5
32,76334923
0,205311711
80
+
11
4
42,21669847
0,287891016
23,31
-
0
1
51,6700477
0,343997578
80
+
10
0
61,12339693
0,350264029
80
+
10
1
70,57674617
0,30391251
68,84
+
8
80
+
9
30,32
-
3
80
+
8
32,94
-
3
28,56
-
0
78,75
+
5
38,63
-
2
48,67
-
3
40,83
-
2
80
+
2
80
+
2
80
+
2
80
+
2
31,2
-
1
29,49
-
0
Среднее по столбцу
Доверительный интервал
57,46333333
46,70536237
68,22130429
Дисперсия по столбцу
Доверительный интервал
558,5363233
343,2620073
1223,072241
Cреднее квадратичное отклонение
Хи-квадрат критерий
23,63337308
Критерий серий
7,37999E-32
Медиана
мин.
рассчетное
макс.
68,84
5
11
15
Табличное значение
Размах
тренд отсутствует
12,6
56,69
Вариация
Критерий инверсий
41%
мин.
рассчетное
макс.
Ассиметрия
64
89
125
-0,199328538
тренд отсутствует
Эксцес
-1,982514776
Анализ Х5
Удовлетворение условий розничных торговцев
Критерий серий
Критерий инверсий
Расчетная частота
Интервалы группировки
Теоретическая частота
X5
8
2,08
+
12
3
0,621093595
3,826307965
1,09
-
5
3
1,102187191
5,47254967
2,28
+
12
3
1,583280786
6,669793454
1,44
-
6
3
2,064374382
6,927043919
1,75
+
8
4
2,545467977
6,130506823
1,54
-
6
1
3,026561573
4,623359901
0,47
-
1
0
3,507655168
2,971200139
2,51
+
8
3
3,988748764
1,627117793
2,81
+
8
0,59
-
1
0,64
-
1
1,73
-
3
1,83
+
3
0,76
-
1
0,14
-
0
3,53
+
2
2,13
+
1
3,86
+
1
1,28
-
0
4,25
+
1
3,98
+
0
Среднее по столбцу
Доверительный интервал
1,937619048
1,390131506
2,485106589
Дисперсия по столбцу
Доверительный интервал
1,446569048
0,889023998
3,167669447
Cреднее квадратичное отклонение
Хи-квадрат критерий
1,202733989
Критерий серий
0,066231679
Медиана
мин.
рассчетное
макс.
1,75
5
13
15
Табличное значение
Размах
тренд отсутствует
12,6
4,11
Вариация
Критерий инверсий
62%
мин.
рассчетное
макс.
Ассиметрия
64
80
125
0,527141402
тренд отсутствует
Эксцес
-0,580795634
Нравится материал? Поддержи автора!
Ещё документы из категории экономико-математическое моделирование:
Чтобы скачать документ, порекомендуйте, пожалуйста, его своим друзьям в любой соц. сети.
После чего кнопка «СКАЧАТЬ» станет доступной!
Кнопочки находятся чуть ниже. Спасибо!
Кнопки:
Скачать документ