定量分析方法ppt课件.ppt

为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益定量分析方法定量分析方法n1。英约翰.鲍威尔 定量决策分析剑桥当代商务决策分析 上海远东出版社 1998n2。齐欢 数学模型方法 华中理工大学出版社 1996n3。美Lucas W.F.政治及有关模型应用数学模型 国防科技大学出版社 1996n4。翁东风 等 Microsoft Excel 7.0 for Windows 95 功能详解 电子工业出版社 1997n5.刘武 娄成武 定量分析方法 武汉出版社,科学出版社 2003华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益教学内容教学内容1.数据与数据处理2.统计分析3.预测分析4.规划分析5.评价分析6.决策分析7.数学模型华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益教学要求教学要求1。掌握Excel，并用于公共管理事务的分析（数据采集、数据整理、数据分析；图、表;预测分析）；2。掌握线性规划、评价分析,对策、决策分析的基本方法；3。了解数学建模的基本方法。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第一章第一章 定量分析方法与公共管理第一节 定量分析n管理与文化:中西方文化的差异中西1天人合一天人两分2重礼制轻法制重法制轻礼制3重群体价值重个人价值4重直觉的感悟重理性思维华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第一节 定量分析n心中有数-定量分析的重要性n定量分析方法的特征、分类、作用与步骤n定量分析的局限n学习定量分析方法的方法特征、分类、作用与步骤华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第二节 定量分析的基本方法统计分析预测分析规划分析评价分析决策分析模型分析华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第二章第二章 数据的采集与整理数据的采集与整理第一节 数据的计量与类型第二节 数据的采集与整理第三节 数据的表示第四节 数据的存储第五节 Excel表格处理软件华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第一节 数据的计量与类型一.数据的计量尺度数据的计量尺度定类尺度,定序尺度,定距尺度,定比尺度二.数据的类型数据的类型定类变量,定序变量,数字变量数据库中:日期型,数字型,字符型三.指标和指数指标和指数华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第二节 数据的采集与整理数据采集数据采集:随机抽样随机抽样n总体总体：研究对象的全体。n个体个体：组成总体的每个单元。n简单随机抽样简单随机抽样：若总体中每个个体被抽到的机会是均等的，并且在抽取一个个体后总体的成分不变，那么，抽得的一些个体就能很好地反映总体的情况。这种抽样方法称为简单随机抽样。n样本观察值：样本观察值：抽得的一些个体。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益样本n样本的定义华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益统计量华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益数据采集n数据采集的困难n数据采集机制华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益二.数据的整理n数据的鉴别n缺省数据的处理n“野”值剔除、剔除的风险n数据的初步处理与分析华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益误差的概念n误差：对自然界所发生的量变现象的研究，常常需要借助于各种实验与测量。由于被测量的数值形式常是不可通约的（不能以有限位数表示），又由于认识能力的不足和科学水平的限制，实验中测得的值和它的真实值并不一致，这种矛盾在数值上的表现即为误差。n误差公理：实验结果都具有误差，误差自始至终存在于一切科学实验的过程之中。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益误差源n装置误差n环境误差n人员误差n方法误差华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益误差的分类一、系统误差n恒定系统误差n可变系统误差二.随机误差三、粗差：明显歪曲测量结果的误差方向绝对值已定系统误差已知已知未定系统误差未知未知定向系统误差已知未知定值系统误差未知已知华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益误差的表示n绝对误差=给出值-真值，亦称为误差。n相对误差=误差/真值，误差较小时，有相对误差=误差/给出值n引用误差=示值误差/满刻度值华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益坏值及其剔除一、正确认识“坏值”（1）若一系列测量值中混有”坏值，必然会歪曲实验的结果；（2）若为了得到精度更高的结果，而人为地丢掉一些误差大一点但不属于坏值的测量，则结果是虚伪的。丢掉的可能正是反映事物特性的数据。二、判别方法（1）物理判别法（实验中读错、记错、仪器错误。）（2）统计判别法（给定一个置信概率，并确定一个置信限，凡超过这个限的误差，就认为它不属于随机误差范畴，而是粗差，并予以剔除。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益数据的初步分析（一元指数）（1）n总数n增（减）数n绝对数与相对数n平均数（加权平均、均值）例：A、B的成绩单平均成绩数学（S）物理（W）学时12040A的成绩80100B的成绩10080（S+W）/2120/160.S+40/160.WA的平均成绩9085B的平均成绩9095华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益数据的初步分析（2）n平均值的计算n权重（weight）与概率华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第三节 数据的表示一.统计表的构成二.统计表的类型三.统计表的设计四.统计图五.曲线图华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第四节 数据的存储n表格n数据库n数据仓库华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第五节 Excel表格处理软件华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第三章第三章 描述统计描述统计第一节 单变量描述统计（集中趋势、离散程度、偏态与峰度）第二节 统计比率第三节 统计指数第四节 几种常用统计指数第五节 双变量描述统计（相关性）华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第四章 概率与概率分布第一节 概率基础第二节 二项分布与正态分布第三节 超几何分布和泊松分布华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益概率n概率的基本概念n确定概率的方法:古典方法,相对频率方法,主观方法n概率的运算规则加法规则,乘法规则华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益二项分布n贝努里过程nX服从二项分布,其分布率为华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益正态分布nX服从正态分布,其概率密度为华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益泊松分布nX服从泊松分布,其分布率为华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益数学期望（期望、均值、Mean)华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益例题n例：甲乙两人进行打靶，所得分数分别记为 ，它们的分布律分别是试评定他们的成绩的好坏。解：很明显，乙的成绩不如甲。01201200.2 0.80.6 0.3 0.1华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益方差（Variance）期望反映了随机变量的平均值，我们还需要了解随机变量与其平均值的偏离程度。由于E|X-E（X）|在运算上不方便，标准差（均方差）华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益描述两个随机变量X与Y之间的关系协方差定义：量EX-E(X)Y-E(Y)称为随机变量X与Y的协方差，记为Cov(X,Y)。定义：随机变量X与Y的相关系数或标准协方差华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益协方差矩阵n对二维随机变量 ，矩阵C称为协方差矩阵华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益随机过程的数字特征n随机过程的均值与方差华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益相关函数与协方差函数n相关函数华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益两个随机过程的数字特征n互相关函数和互协方差函数华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第五章第五章 统计推断统计推断n第一节 抽样与推断统计（抽样过程与方法、抽样分布、抽样推断）第二节 参数估计（参数估计的类型、区间估计、样本大小的确定）第三节 假设检验（一般问题、均值的显著性检验、方差的显著性检验、相关系数的显著性检验）华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益参数估计n点估计：寻求一个作为待估参数的估计量。n估计方法：（1）数字特征法：用样本的数字特征来估计与之相应的总体数字特征的方法。（2）顺序统计量法：（3）极大似然估计法：n估计量的评选标准：（1）一致性（2）无偏性（3）有效性华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益区间估计n置信区间华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益假设检验n统计推断中的一个重要问题是根据样本的信息来判断总体分布是否具有指定的特征假设检验问题。例：已知样本来自正态总体，问是否有理由说来自均值为 的正态总体？如果已知相互独立的两个样本，它们分别来自两个正态总体，是否能说这两个总体的均值相同或方差相同？华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益假设检验n统计推断中的一个重要问题是根据样本的信息来判断总体分布是否具有指定的特征假设检验问题。例：已知样本来自正态总体，问是否有理由说来自均值为 的正态总体？如果已知相互独立的两个样本，它们分别来自两个正态总体，是否能说这两个总体的均值相同或方差相同？华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益显著性水平n显著性水平华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益两类错误n第一类错误（弃真）:在实际上假设 为真时，我们可能犯拒绝 的错误，其概率为 ，通常 取为0.1,0.05,0.01,0.005,0.001等值。n第二类错误（取伪）华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益t t检验nt检验法是用服从分布的统计量检验正态总体均值的方法。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益F检验与 检验用服从F分布的统计量来检验二正态总体方差的齐性。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益方差分析（一）单因素试验 如果一项试验中只有一个因素在改变，而其他保持不变，称为单因素试验单因素试验。因素所处的状态称为水平水平。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益方差分析的概念华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益方差分析（二）双因素试验（1）对于水平的每对组合只观察一次的双因素试验（不重复试验）（2）双因素等重复试验华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益回归分析（1）研究解决如下问题：n在一定置信度下，估计出当x取某一值时，随机变量y的取值的情况（估计问题）。n在一定置信度下，控制自变量的取值范围，使y在给定的范围内取值（控制问题）。在随机变量y的各数字特征中，最重要的是它的数学期望 ，这个函数 称为y对x的回归。回归分析的基本内容就是如何来估计函数 ，然后利用估计结果作预测或控制。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益回归分析（2）n回归模型n回归系数的估计n线性假设的显著性检验（回归效果的显著性检验；若不显著，则可能原因有（1）影响y的因素除了x外，还有其他不可忽略的因素；（2）y与x的关系不是线性的，而是其他的关系；（3）y与x无关。这些问题须分别分析处理。）n置信区间（预测区间）华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益试验设计华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第六章第六章 预测分析预测分析n第一节 定量预测技术概论n第二节 定量预测的基本假设n第三节 趋势分析法n第四节 回归分析（一元线性回归、多元线性回归、非线性回归）n第五节 时间序列分析（时间序列的对比分析、长期趋势分析、季节变动分析）n第六节 提高预测质量的途径华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第一节 定量预测技术概论n定量预测需要各种数学工具，特别是概率论和数理统计的知识，并基于所论问题的专业背景，对历史数据进行分析和处理，建立一个反映过去和现在变化趋势的数学模型（定量关系或模式），然后把该模型描述的变化趋势自然延伸到未来。因此，定量预测也称为统计预测。n外推性预测：根据预测对象本身的历史数据中隐藏的模式进行外推（如：趋势拟合、时间序列分析法）。n解释性预测：除预测对象的历史数据外，还要考察哪些因素影响了预测对象及其施加影响的方式和大小（如：回归分析、投入产出分析法）。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益历史数据的基本模式n水平型（平稳型）变化模式n长期变化趋势模式n季节性周期变化模式n循环型变化模式n组合型模式n应用外推方法的重要一步就是要识别统计数据中潜在的可能的“模式”，并用适当的方式来描述。识别统计数据的方法主要有两种：一是利用散点图进行直观观察，二是利用各种统计方法进行鉴别。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益预测模型的基本结构（一）n所有的定量预测模型（方法）都假定预测对象Y（实际观测值）遵循一定的模式（pattern）或关系（relationship）发展变化，Y和由模式所导出的预测值 之间必然会有偏差（误差），即如果已知或假定误差服从某种分布规律随机变化，则可推断Y的预测值以多大的概率落在某一区间，即得到区间估计。n模式的参数形式华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益预测模型的基本结构（二）n在某些物理系统和工程系统中，有些参数可以通过试验或重复观测确定。在社会系统中，一般做不到这一点。有时只能利用预测对象及其影响因素的若干组观测值（统计数据）估计或“辩识”出来。n定量预测模型的构成：（1）数据（观测资料）（2）结构（模式函数的具体形式，数量推导、猜）（3）参数华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益如何选择预测模型（1）函数形式是否能反映预测对象与时间的变化规律或与影响因素之间的基本关系；（2）如果选择了解释性模型，所选的影响因素是否为关键因素？如果从直观角度难以区分主次时，如何从诸多因素中进行筛选？（3）如何由观测资料得到关于模型参数的合理估计？（4）基于同一批观测数据，可能有多种（或多个）预测模型可以选用。此时如何从模型数据集中找到“最合适”的模型？选择的标准是什么？（5）利用过去的采样数据建立起来的模型，是否适合于描写预测对象未来的变化规律？（6）模型的外推能力，即预测期限的长短或水平如何？华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第二节 定量预测的基本假设n进行定量预测必须具备三个基本条件：（1）有可以利用的“过去”和“现在”的信息；（2）一些关键的信息可以观测和量化，并且不会有系统的偏差（失真）；（3）预测对象满足所谓“连续性假设”，即基于已有的历史信息建立起的模式，可以延续到未来（“惯性原则”在预测中的应用）A。预测对象在未来的发展变化中，其主要影响因素不会变化，但业已选定的影响因素的量可在一定范围内变化；B。预测对象在未来发展中所遵循的定量关系（即函数形式）不会发生变动；C。模型参数（其中有些刻画了影响因素对预测对象的作用大小）或其变化规律（当参数具有时变特性时）在预测期内不随时间的演化而改变。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第三节 趋势分析法n常见趋势n几种典型的趋势模型（1）多项式趋势模型（2）对数趋势模型（3）幂函数趋势模型（4）双曲线趋势模型（5）指数趋势模型（6）修正指数趋势模型（7）Logistic趋势模型（8）Gompertz趋势模型华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益趋势模型n灰色动态模型n组合增长模型n单峰趋势模型华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益趋势分析（二元数据）（1）n数据n散点图第一季度 第二季度第三季度第四季度东部20.427.49020.4西部30.638.634.631.6北部45.946.94543.9华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益趋势分析（2）直方图华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益趋势分析（3）华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第四节 回归分析（1）n折线图n连续曲线图回归（拟合）数量关系式，从而能进一步分析变量之间的关系，并用于预测。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 回归分析（2）nSTEP 1：“猜”，根据散点图，猜测变量间的关系。散点图：猜测：线性关系（直线）：散点图：猜测：二次曲线（抛物线）：若能得到数据间的物理关系（或简化的物理关系），建立数学模型，推导出关系式，则关系式更具有合理性。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益回归分析（3）nSTEP 2：确定参数。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益回归分析（4）n利用数学软件包进行数据处理：（1）输入观测数据.（2）输入猜测模型.例如（3）输出：图形、参数与拟和误差。n趋势模型的参数估计i12n华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益非线性回归n如果由样本的散点图或经验判断出变量之间不能用线性方法来描述其相关关系，而需要用非线性函数来描述变量间的相互关系，那么就不能直接用“回归”工具来进行线性回归分析。n在经济研究中常见的可以线性化的回归方程有：双曲线型、指数型、对数型、幂函数型、S曲线型等。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第五节 时间序列分析（移动平均法）n预测：定性预测（高层战略决策）；定量预测（低层战术决策）。n定性预测（特尔斐技术法、专家小组合意法）特尔斐技术法：来源于古希城腊特尔斐的神谕向古人求教后得到的专家观点。由一组专家分别提出各自的见解，在相互隔离条件下不受影响。专家小组合意法：专家小组通过协同工作来解决问题。两种方法结合使用。n定量预测（回归分析、时间序列分析、多元统计分析、数学模型分析、小波分析、神经网络分析、混沌动力学分析等）n时间序列分析。（1）假定：通过对过去的数据序列的分析能预测未来。（2）主要成分：趋势（时间序列最基本的变动）；周期变动（长时期的变动趋势）；季节变动（数据在一个短时期内的规则变化趋势）；随机变动（由不规则的突发事件所引起的变动）。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益时序分析（移动平均法）（2）n趋势推断-移动平均法某公司销售依季节变动的情况如表：年份季度1234112011210212021221181101313130127115华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益时序分析（移动平均法）（3）n图形显示出该销售图形的一般趋势是上升的，并且具有季节性变化的明显的趋势。n移动平均数法：计算三个时距的移动平均数。将前三个季度的销售额累加，得到一个平均数（120+112+102）/3=111.3；向后顺移一个季节，重复运算过程，得到第二个平均数（112+102+120）/3；年份/季度销售额三季度移动加总三季度移动平均数1/11201121/3102334111.3120334111.32/1122344114.72/2118360120.02/3110350116.72/4131359119.73/1130371123.73/2127388129.33/3115372124.0华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益时序分析（移动平均法）（4）n四时距移动平均数n优点：移动平均数法使数据变得平滑，便于发现趋势。缺点：趋势值不得不标绘于两实际值之间。例如，第一个趋势值即前四个季度的趋势值应正确地绘于第二季度与第三季度的中间(2.5季度)，这种趋势称为“非中心”的。这一问题可以通过计算两个连续趋势值的平均数而得到解决。时间（年/季度）四时距移动平均数1/1，1/2，1/3，1/4（120+112+102+120）/4=113.51/2，1/3，1/4，2/1(112+102+120+122)/4=114.01/3，1/4，2/1，2/2(102+120+122+118)/4=115.51/4，2/1，2/2，2/3(120+122+118+110)/4=117.52/1，2/2，2/3，2/4(122+118+110+131)/4=120.252/2，2/3，2/4，3/1(118+110+131+127)/4=122.252/3，2/4，3/1，3/2(110+131+130+127)/4=124.52/4，3/1，3/2，3/3(131+130+127+115)/4=125.75华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益时序分析（移动平均法）（5）n中心四时距移动平均数趋势年份/季度销售额非中心四时距移动加总非中心四时距移动平均中心四时距移动平均1/11201121/3102120454113.52/1122456114.0113.752/2118462115.5114.752/3110470117.5116.52/4131471120.25118.8753/1130489122.25121.253/2127498124.5123.3753/3115503125.75125.125华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益时序分析（移动平均法）（6）n原始值与趋势值的比较：华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益时序分析（移动平均法）（7）n优点：将数据处理得比较平滑，便于发现趋势；缺点：平滑过程减少了可比较的数据个数。例如，在中心四时距移动平均趋势值中，位于数据序列两端可作比较的两个时期的数据丢失了。n在计算平均值时，若时距越小，将减少序列端值的损失，但会使总趋势曲线不够平滑；加大平滑计算的时距，或许可以增加平滑性，但会付出只有少数几个点可以比较的代价。n若移动平均的时距和原始数据的变化间隔相同，则平滑效果最好。例如，对于每逢四季度出现峰值的销售数据，运用四时距移动平均法效果最好。n计算时距为偶数的移动平均数时，必须再进行平均数中心化。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益时序分析（ARMA模型）（1）n研究依赖于时间变化的数据（动态数据）的相互关联规律，用以预测未来。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益时序分析（ARMA模型）（2）n模型的识别n模型的参数估计n模型的拟合检验n时间序列的预测华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第六节 提高预测质量的途径n定性预测与定量预测相辅相成。n各种预测方法的优缺点n方法的选择和情况的选择n参数估计方法的选择n拟合准则的选择n模型组合与预测组合n预测支持系统华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第六章 Excel第一节 表格处理第二节 统计图表第三节 函数调用第四节 相关分析与方差分析第五节 规划求解华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益Excel的基本要求一、图形（变间距的折线图、多种曲线拟合的比较、曲面的生成、三维图形变换视角）二、时间序列分析三、相关分析四、方差分析五、函数调用六、表格处理七、数学规划华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第一节 表格处理华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 统计图表（1）n生成图表的步骤：第一步。指定生成图表的数据范围1。选择单元格。例如A1：E6；2。单击图表导向按钮，或在“插入”菜单的“图表”子菜单上选择“建立新图表”命令；3。拖动鼠标指针，在指定位置确定绘制图表的范围；4。松开鼠标，据“图表向导5 步骤之1”确定要生成图表的数据范围。第二步。选择图表类型（根据“图表向导5 步骤之2”）第三步。选择图表格式（根据“图表向导5 步骤之3”）第四步。指定数据系列（根据“图表向导5 步骤之4”）第五步。输入图例、图表标题和轴标题华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益统计图表（2）n增加趋势线第一步。选择单元区域；第二步。单击图表工具按钮；第三步。用鼠标选择一个图形区域；第四步。绘制直方图；第五步。双击直方图图表区域，进入图表编辑状态；第六步。单击直方图图形，选定数据系列；第七步。从“插入”菜单上选择趋势线命令，打开对话框；第八步。在“趋势预测/回归分析类型”栏中选择生成趋势线的方式，按“确定”按钮。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益统计图表（3）n不等间距情况下的折线图与回归曲线n多种回归曲线的选择与比较n三维图形-曲面图的生成、视角变换华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第二节 函数调用n计算统计指标的函数n有关参数估计的函数n计算数据分布和频率的函数n有关预测和回归分析的函数华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益计算统计指标的函数（1）统计指标：描述数据集合特性的指标，如，均值、标准差、中项、众数、方差等。n算术平均。=AVERAGE（1，2，3，4，5）输出为3.5n中位数。=MEDIAN（1，2，3，4，5）输出为3n平均差。=AVEDEV（4,5,6,7,5,4,3）输出1.020408n均值（数学期望）华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益计算统计指标的函数（2）n方差。=VARP（4，5，6，7，5，4，3）输出1.551方差反映了随机变量对于数学期望的离散程度。n标准差华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益计算统计指标的函数（3）n协方差：对于随机向量需要了解各分量之间的联系。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益计算统计指标的函数（4）n例：单元格A1:A5中有数据3,2,4,5,6;单元格B1:b5中有数据9,7,12,15,17,=COVAR(A1:A5,B1:B5)返回值5.2n标准差（标准偏差、均方差、均方根差）用来度量数值偏离平均值的分散程度A1：E2单元格区域中存放数据120,120,130,130,125,125,125,110,135,140，=STDEVP（A1：E2）输出值8。华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益有关参数估计的函数n用样本估计标准差单元区域A1：F5内存放数据45,1301,1368,1322,1310,1370,1318,1350,1303,1299.=STDEV(A1:F5)，返回值27.46.n用样本估计方差。=VAR（A1：F5）=754.3华中科技大学 齐欢为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益有关预测和回归分析的函数（1）n已知X，Y数组或数据区域，且X与Y符合Y=mX+b的线性关系，直接得到位于X点的线性回归预测值函数格式=FORECAST(x,known-ys,known-xs)例：FORECAST(30,6,7,9,15,21,20,28,31,38,40)返回值为10.60721，即当X=30时，y=10.60725。函数格式=TREND（known-ys,known-x