За год на предприятии
были выпущены семь партий продукции, для каждой из которых были определены издержки.
Вычислить сумму издержек для следующего плана выпуска.
линейный экономический
моделирование
Таблица 1.1.Данные
о планируемом выпуске изделий
ед.прод. тыс.шт.
затраты, руб.
2,2
?
3,9
?
5,5
?
Таблица 1.2.Данные
о выпущенных партиях
ед.прод.тыс.шт.
затраты, руб.
1
30
2
70
4
150
3
100
5
170
6
215
8
290
Задача относится
к разделу Парная регрессия, т.к. в ней даны один независимый параметр (единицы продукции,
обозначим как х) и зависимый параметр (затраты, обозначим у).Прежде чем выбирать
вид аппроксимирующей зависимости следует представить исходные данные графически.
Предполагаем
линейную зависимость между х и у
Y=a+bx
Для определения
параметров a,b используем метод наименьших квадратов
∑( y –(a+bx))²
→ min
Функция минимальна,
если равны нулю ё, частные производные по параметрам т.е.:
y’a = ∑ (2( y-abx)(-1))=0
y’b = ∑ (2 ( y-a-bx)(-x))=0
или
na+b∑x =∑y,
a ∑x +b ∑x² =∑xy (1)
Система уравнений
(1) однозначно определяет параметры a и b – это система двух уравнений с двумя неизвестными.
Все остальные величины можно определить из исходных данных :
n- количество
исходных точек,
∑x ∑y
- суммарные значения параметров х и у по всем точкам,
Где индекс cp
обозначает среднее значение данной величины, т.е. суммарное значение данной величины
надо разделить на n.
Составим таблицу
в редакторе Excel.
Таблица 1.3
n
x
y
xy
x^2
1
1
30
30
1
2
2
70
140
4
3
4
150
600
16
4
3
100
300
9
5
5
170
850
25
6
6
215
1290
36
7
8
290
2320
64
итого
29
1025
5530
155
среднее
4,14
146,43
790,00
22,14
σ²
4,98
Используя из
табл. 1.3, получаем следующую систему уравнений:
7a+29b=1025
29a+155b=5530
Решаем систему
уравнений методом последовательных исключений переменных или по формуле (2) и определяем
коэффициенты
a= -6.127
b= 36.824
линейное уравнение
запишем в виде
y=-6.127+36.824x
(3)
Для варианта
х=2,у=9 ,z =5 рассчитываем затраты
Таблица 1.4
ед.прод. тыс.шт.
затраты, руб.
2,2
74,89
3,9
137,49
5,5
196,41
Используя пакет
прикладных программ (ППП) статистическая функция ЛИНЕЙНАЯ и графические результаты
(добавить линию тренда) проверим полученные результаты.
Таблица 1.5
36,824
-6,127
0,987
4,64432
0,9964
5,82708
1392
5
47266
169,775
Рис.1.2.
Кроме того,
по найденному уравнению линейной регрессии (3) проведем расчет величин у, сравним
их с заданными, т.е. рассчитаем отклонения и определим их суммарное отклонение,
которое должно быть равно нулю. Результаты приведем в табл. 1.6.
Таблица 1.6
n
x
y
xy
y²
x²
y расч
y-y расч
1
1
30
30
900
1
30,7
-0,7
2
2
70
140
4900
4
67,5
2,5
3
4
150
600
22500
16
141,2
8,8
4
3
100
300
10000
9
104,3
-4,3
5
5
170
850
28900
25
178,0
-8,0
6
6
215
1290
46225
36
214,8
0,2
7
8
290
2320
84100
64
288,5
1,5
итого
29
1025
5530
197525
155
0,0
Выводы:
1.
Решена задача парной регрессии методом наименьших квадратов.
2.
Получены коэффициенты в линейном уравнении y=-6.127+36.824x и рассчитан
возможный домашний вариант.
3.
Результаты проверены с помощью ППП и линии тренда.
Задача 2.
По семи территория
Уральского района за 1995 г. Изе6стны значения двух признаков (табл.2.1)
Таблица 2.1
район
расходы на покупку продовольственных
товаров в общих расходах, % у
среднедневная заработная плата
одного работающего, руб.,х
Удмуртская респ.
68,8
45,1
Свердловская обл.
61,2
59
Башкортостан
59,9
57,2
Челябинская обл.
56,7
61,8
Пермская обл.
55
58,8
Курганская обл.
54,3
47,2
Оренбургская обл.
49,3
55,2
Требуется определить
параметры парной регрессии для следующих функции: линейной степенной показательной,
равносторонней геперболы и параболы методом наименьших квадратов (МНК). Составить
прогноз величины у для некоторого х например для х=1.1 (х) min. Дать графическую
интерпретацию результатов, использовать ППП для решения статистических задач сделать
выводы.
К исходным данным
добавим ещё одну пару значений х,у, связанную с порядковым номером по журналу и
количеством студентов в группе, по формулам:
x8=xmin +((xmax-xmin)/Nсум)*Ni
y8=ymin+((ymax-ymin)/Nсум)*Ni
где, Ni –порядковый номер по журналу, Nсум- количество студентов в группе, min, max – минимальная и максимальная величины х и у по таблице 2.1.
после этого
составляем таблицу 2.2 и рассчитываем все параметры для решения системы уравнений: