数学建模统计预测PPT课件
计算机 计算机
收集对象 的历史数
据
收集对象 的历史数 据并建立 状态空间 12
模型
1.3 统计预测的原则和步骤
(一)统计预测的原则
在统计预测中的定量预测要使用模型外推法,使用这 种方法有以下两条重要的原则: • 连贯原则,是指事物的发展是按一定规律进行的,在 其发展过程中,这种规律贯彻始终,不应受到破坏, 它的未来发展与其过去和现在的发展没有什么根本的 不同; • 类推原则,是指事物必须有某种结构,其升降起伏变 动不是杂乱无章的,而是有章可循的。事物变动的这 种结构性可用数学方法加以模拟,根据所测定的模型, 类比现在,预测未来。
例1 下表是我国1952年到1983年社会商品零售 总额(按当年价格计算),分析预测我国社会商 品零售总额 。
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年份
1952 1953 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962
时序 (t)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
总额 ( yt ) 276.8 348.0 381.1 392.2 461.0 474.2 548.0 638.0 696.9 607.7 604.0
年份
1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983
时序 (t)
23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
总额 ( yt ) 1163.6 1271.1 1339.4 1432.8 1558.6 1800.0 2140.0 2350.0 2570.0 2849.4
律性联系,用于预测和推测未来发展变化情况的
一类预测方法
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方法
时间范 围
适用情况
短、中、 对缺乏历史统计资料
定性预测 法
长期
或趋势面临转折的事 件进行预测
计算机硬件 最低要求
计算器
一元线性 回归预测
法
多元线性 回归预测
法
短、中 期
短、中 期
自变量与因变量 存在线性关系
计算器
因变量与两个或 一般计算机 两个以上自变量 存在线性关系
趋势外推法 中期到 长期
当被预测项目的有 关变量用时间表示 时,用非线性回归
与非线性回归 预测法相同
只需要因变量的历 史资料,但用趋势 图做试探时很费时
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方法 分解分析法 移动平均法
时间范 围
短期
适用情况
适用于一次性的短 期预测或在使用其 他预测方法前消除 季节变动的因素
短期
不带季节变动的 反复预测
计算 最低要求
计算器
计算器
应做工作
只需要序列的历 史资料
只需要因变量的历史 资料,但初次选择权 数时很费时间
指数平滑法
自适应过滤 法
平稳时间序 列预测法
短期 短期 短期
在用计算机 只需要因变量的历史资
具有或不具有季 建立模型后 料,是一切反复预测中
节变动的反复预 进行预测时, 最简易的方法,但建立
测
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统计预测方法是一种具有通用性的方法。 统计预测的三个要素:
❖ 实际资料是预测的依据; ❖ 理论是预测的基础; ❖ 数学模型是预测的手段。
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(二)统计预测的作用
• 在市场经济条件下,预测的作用是通过各个企业或行业
内部的行动计划和决策来实现的; • 统计预测作用的大小取决于预测结果所产生的效益的多 少。
年份
1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973
时序 (t)
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
总额 ( yt ) 604.5 638.2 670.3 732.8 770.5 737.3 801.5 858.0 929.2 1023.3 1106.7
只需计算器 模型所费的时间与自适
就行了
应过滤法不相上下
适用于趋势型态的 性质随时间而变化, 而且没有季节变动 的反复预测
适用于任何序列 的发展型态的一 种高级预测方法
计算机 计算机
只需要因变量的历史 资料,但制定并检查 模型规格很费时间
计算过程复杂、繁
琐
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方法 时间范围
干预分析 模型预测
法
短期
适用情况
适用于当时间序 列受到政策干预 或突发事件影响
的预测
计算机硬件 最低要求
计算机
应做工作
收集历史 数据及影
响时间
景气预测 法
短、中期
适用于时间趋势 延续及转折预测
计算机
收集大量 历史资料, 并需大量
计算
灰色预测 法
短、中期
适用于时间序列 的发展呈指数型
趋势
状态空间 模型和卡 尔曼滤波
短、中期
适用于各类时间 序列的预测
• 按预测是否重复分为一次性预测和反复预 测。
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(二)统计预测方法的选择
统计预测方法时,主要考虑下列三个问题:
❖ 合适性 ❖ 费用 ❖ 精确性
(三)定量预测 定量预测的概念:
定量预测也称统计预测,它是根据已掌握的比
较完备的历史统计数据,运用一定的数学方法进
行科学的加工整理,借以揭示有关变量之间的规
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(二)统计预测的步骤
确定预测目的
搜索和审核资料
选择预测模型和方法
影响预测作用大小的因素主要有: ➢预测费用的高低;
➢预测方法的难易程度;
➢预测结果的精确程度。
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1.2 统计预测方法的分类和选择
(一)统计预测方法的分类
• 按归纳分为定性预测方法和定量预测方法 两类,其中定量预测法又可大致分为趋势 外推预测法、时间序列预测法和回归预测 法,;
• 按预测时间长短分为近期预测、短期预测、 中期预测和长期预测;
非线性回 归预测法
短、中 期
因变量与一个自变 量或多个其它自变 量之间存在某种非 线性关系
在两个变量情况 下可用计算器, 多于两个变量的 情况下用计算机
应做项工作 是此预测中最费时 的
为所有变量收集 历史数据是此预 测中最费时的
必须收集历史数 据,并用几个非 线性模型试验
统计预测方法
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总体概述
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§1 统计预测的基本问题
1.1 统计预测的概念和作用 1.2 统计预测方法的分类及其选择 1.3 统计预测的原则和步骤
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1.1 统计预测的概念和作用
(一)统计预测的概念 概念: 预测就是根据过去和现在估计未来,预测未 来。统计预测属于预测方法研究范畴,即如何利 用科学的统计方法对事物的未来发展进行定量推 测.