(本科)第八章-时间数列分析ppt课件.ppt

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1、第八章第八章 时间序列分析时间序列分析一、时间数列分析概述一、时间数列分析概述二、时间数列的水平指标二、时间数列的水平指标三、时间数列的速度指标三、时间数列的速度指标四、时间序列的预测分析四、时间序列的预测分析（本科）第八章 时间数列分析ppt课件学习目的：学习目的：了解时间数列的概念、构成要素、种类及常用分了解时间数列的概念、构成要素、种类及常用分析方法；理解时间数列的水平指标和速度指标；理解时析方法；理解时间数列的水平指标和速度指标；理解时间数列的四个构成因素，并掌握个因素的分解方法。间数列的四个构成因素，并掌握个因素的分解方法。重难点：重难点：熟练掌握时间数列各水平指标和速度指标的含义熟

2、练掌握时间数列各水平指标和速度指标的含义及计算方法，并重点掌握平均发展水平和速度的计算；及计算方法，并重点掌握平均发展水平和速度的计算；掌握移动平均法的作用及计算，理解最小二乘法和趋势掌握移动平均法的作用及计算，理解最小二乘法和趋势方程的构建；掌握时间序列的分解。方程的构建；掌握时间序列的分解。（本科）第八章 时间数列分析ppt课件第一节第一节 时间序列分析概述时间序列分析概述一、时间数列的概念及构成要素一、时间数列的概念及构成要素二、时间数列的种类二、时间数列的种类三、编制时间数列的原则三、编制时间数列的原则四、时间数列常用分析方法四、时间数列常用分析方法（本科）第八章 时间数列分析ppt课

3、件时间数列时间数列把反映现象发展水平的统计指把反映现象发展水平的统计指标数值，按照时间先后顺序排标数值，按照时间先后顺序排列起来所形成的统计数列列起来所形成的统计数列两个构成要素：两个构成要素：现象所属的时间现象所属的时间反映现象发展水平的指标数值反映现象发展水平的指标数值一、时间数列的概念及构成要素一、时间数列的概念及构成要素（本科）第八章 时间数列分析ppt课件时间数列的作用时间数列的作用（一）反映社会经济现象发展变化的过程和特点（一）反映社会经济现象发展变化的过程和特点（二）研究现象发展变化的规律和未来趋势（二）研究现象发展变化的规律和未来趋势（三）不同地区、国家发展状况的比较评价和预测

4、（三）不同地区、国家发展状况的比较评价和预测（本科）第八章 时间数列分析ppt课件二、时间数列的种类二、时间数列的种类时间数时间数列分类列分类按指标按指标形式分形式分按变化按变化形态分形态分总量指标数列总量指标数列相对指标数列相对指标数列平均指标数列平均指标数列平稳性数列平稳性数列趋势性数列趋势性数列复合性数列复合性数列（本科）第八章 时间数列分析ppt课件各期指标数值所属时间可比各期指标数值所属时间可比各期指标数值总体范围可比各期指标数值总体范围可比各期指标数值计算口径可比各期指标数值计算口径可比各期指标数值经济内容可比各期指标数值经济内容可比保证数列中各期指标数值的保证数列中各期指标数值的

5、可比性可比性三、编制时间数列的基本原则三、编制时间数列的基本原则（本科）第八章 时间数列分析ppt课件四、时间数列常用分析方法四、时间数列常用分析方法通过时间数列的通过时间数列的分析指标分析指标来来揭示现象的发展变化状况和揭示现象的发展变化状况和发展变化程度发展变化程度通过对影响时间数列的通过对影响时间数列的构成构成因素因素进行分解分析，揭示现进行分解分析，揭示现象随时间变化而演变的规律象随时间变化而演变的规律指标指标分析法分析法构成因素构成因素分析法分析法（本科）第八章 时间数列分析ppt课件第二节第二节 时间序列的水平指标时间序列的水平指标一、发展水平和平均发展水平一、发展水平和平均发展水

6、平二、增长量和平均增长量二、增长量和平均增长量（本科）第八章 时间数列分析ppt课件设时间数列中各期发展水平为：设时间数列中各期发展水平为：或：或：最初水平最初水平中间水平中间水平最末水平最末水平（N 项数据）项数据）（n+1 项数据）项数据）一、发展水平和平均发展水平一、发展水平和平均发展水平（本科）第八章 时间数列分析ppt课件平均发展水平平均发展水平又叫又叫序时平均数序时平均数，是把时是把时间数列中各期指标数值加间数列中各期指标数值加以平均而求得的平均数以平均而求得的平均数一般平均数与序时平均数的区别：一般平均数与序时平均数的区别：计算的依据不同计算的依据不同：前者是根据变量数列计前者是

7、根据变量数列计算的，后者则是根据时间数列计算的；算的，后者则是根据时间数列计算的；说明的内容不同说明的内容不同：前者表明总体内部各单前者表明总体内部各单位横截面的一般水平，后者则表明整个总位横截面的一般水平，后者则表明整个总体在纵截面内的一般水平。体在纵截面内的一般水平。（本科）第八章 时间数列分析ppt课件增长量增长量指报告期水平与基期水平之差指报告期水平与基期水平之差设时间数列中各期设时间数列中各期设时间数列中各期设时间数列中各期发展水平为：发展水平为：发展水平为：发展水平为：逐期增长量逐期增长量累计增长量累计增长量二者的关系：二者的关系：二、增长量和平均增长量二、增长量和平均增长量（本科

8、）第八章 时间数列分析ppt课件平均增长量平均增长量逐期增长量的序时平均数逐期增长量的序时平均数年距增长量年距增长量本期发展水平与去年同期水平之差，本期发展水平与去年同期水平之差，目的是消除季节变动的影响目的是消除季节变动的影响（本科）第八章 时间数列分析ppt课件时间时间利润（万）利润（万）增长量增长量逐期逐期累计累计1999199910102000200012122 22 22001200113131 13 32002200216163 36 6200320031515-1-15 520042004181820203 38 8200520052 21010该该公司公司20002005年利年

9、利润润的年均增的年均增长长量量（本科）第八章 时间数列分析ppt课件第三节第三节 时间序列的速度指标时间序列的速度指标一、发展速度和增长速度一、发展速度和增长速度二、平均发展速度和平均增长速度二、平均发展速度和平均增长速度三、增长三、增长1%的绝对量与年度化增长率的绝对量与年度化增长率（本科）第八章 时间数列分析ppt课件发展速度发展速度指报告期水平与基期水平的指报告期水平与基期水平的比值，说明现象的变动程度比值，说明现象的变动程度设时间数列中各设时间数列中各期发展水平为：期发展水平为：环比发展速度环比发展速度定基发展速度定基发展速度（年速度）（年速度）（总速度）（总速度）一、发展速度和增长速

10、度一、发展速度和增长速度（本科）第八章 时间数列分析ppt课件环比发展速度与定基发展速度的关系：环比发展速度与定基发展速度的关系：（本科）第八章 时间数列分析ppt课件年距发展速度年距发展速度增长速度增长速度指增长量与基期水平的比值，指增长量与基期水平的比值，说明报告期水平较基期水平说明报告期水平较基期水平增长的程度增长的程度（增长率）（增长率）（本科）第八章 时间数列分析ppt课件环比增长速度环比增长速度定基增长速度定基增长速度年距增长速度年距增长速度说说明明发展速度与增长速度性质不同。前者是发展速度与增长速度性质不同。前者是动态相对数，后者是强度相对数；动态相对数，后者是强度相对数；定基增

11、长速度与环比增长速度之间没有定基增长速度与环比增长速度之间没有直接的换算关系。直接的换算关系。（本科）第八章 时间数列分析ppt课件各环比发展速度的平均各环比发展速度的平均数，说明现象每期变动数，说明现象每期变动的平均程度的平均程度 平均发展速度平均发展速度平均增长速度平均增长速度说明现象逐期增长的平说明现象逐期增长的平均程度均程度 二、平均发展速度和平均增长速度二、平均发展速度和平均增长速度（本科）第八章 时间数列分析ppt课件发展速度和增长率分析中应注发展速度和增长率分析中应注意的问题意的问题1、当当时时间间序序列列中中的的观观察察值值出出现现0或或负负数数时时，不不宜宜计算增长率计算增长

12、率 例例如如：假假定定某某企企业业连连续续五五年年的的利利润润额额分分别别为为5、2、0、-3、2万万元元，对对这这一一序序列列计计算算增增长长率率，要要么么不不符符合合数数学学公公理理，要要么么无无法法解解释释其其实实际际意意义义。在在这这种种情情况况下下，适适宜宜直直接接用用绝绝对对数数进进行分析行分析2、在在有有些些情情况况下下，不不能能单单纯纯就就增增长长率率论论增增长长率率，要注意增长率与绝对水平的结合分析要注意增长率与绝对水平的结合分析（本科）第八章 时间数列分析ppt课件增长增长1%绝对值绝对值1.增长率每增长一个百分点而增加的绝对量增长率每增长一个百分点而增加的绝对量2.用于弥

13、补增长率分析中的局限性用于弥补增长率分析中的局限性3.计算公式为计算公式为甲企业增长甲企业增长1%绝对值绝对值=500/100=5万元万元乙企业增长乙企业增长1%绝对值绝对值=60/100=0.6万元万元（本科）第八章 时间数列分析ppt课件第四节第四节 时间序列的预测分析时间序列的预测分析一、时间序列的平滑和预测一、时间序列的平滑和预测二、复合型数列的因素分解二、复合型数列的因素分解（本科）第八章 时间数列分析ppt课件时间序列的构成要素时间序列的构成要素（1 1）长期趋势（）长期趋势（T T）（2 2）季节变动（）季节变动（S S）（3 3）循环变动（）循环变动（C C）（4 4）不规则变

14、动（）不规则变动（I I）可解释的变动可解释的变动不可解释的变动不可解释的变动（本科）第八章 时间数列分析ppt课件时间序列的构成模型1.时时间间序序列列的的构构成成要要素素分分为为四四种种，即即趋趋势势(T)、季季节节性性或或季季节节变变动动(S)、周周期期性性或或循循环环波波动动(C)、随随机机性性或或不不规规则则波波动动(I)非非平平稳序列稳序列2.时间序列的分解模型时间序列的分解模型乘法模型乘法模型 Yi=TiSiCiIi1.加法模型加法模型 Yi=Ti+Si+Ci+Ii （本科）第八章 时间数列分析ppt课件一、时间序列的平滑和预测一、时间序列的平滑和预测1.（一）简单平均法（一）简

15、单平均法2.（二）移动平均法（二）移动平均法3.（三）有趋势序列的预测（三）有趋势序列的预测（本科）第八章 时间数列分析ppt课件（一）简单平均法（一）简单平均法 (simple average)1.根据过去已有的根据过去已有的t期观察值来预测下一期的数值期观察值来预测下一期的数值 2.设设时时间间序序列列已已有有的的其其观观察察值值为为 Y1、Y2、Yt，则，则t+1期的期的预测值预测值Ft+1为为3.有了有了t+1的实际值，便可计算出的预测误差为的实际值，便可计算出的预测误差为 4.t+2期的预测值为期的预测值为（本科）第八章 时间数列分析ppt课件（二）移动平均法（二）移动平均法(mov

16、ing average)1.对简单平均法的一种改进方法对简单平均法的一种改进方法2.通通过过对对时时间间序序列列逐逐期期递递移移求求得得一一系系列列平平均均数作为趋势值或预测值数作为趋势值或预测值3.有简单移动平均法和加权移动平均法两种有简单移动平均法和加权移动平均法两种（本科）第八章 时间数列分析ppt课件简单移动平均法(simple moving average)1.将最近将最近k期的数据加以平均作为下一期的预测值期的数据加以平均作为下一期的预测值 2.设设移动间隔为移动间隔为 K(1k11，增长率随着时间增长率随着时间增长率随着时间增长率随着时间t t的增加而增加的增加而增加的增加而增加

17、的增加而增加若若若若b b100，b b11，趋势值逐渐降低到以趋势值逐渐降低到以趋势值逐渐降低到以趋势值逐渐降低到以0 0为极限为极限为极限为极限（本科）第八章 时间数列分析ppt课件指数曲线(a、b 的求解方法)1.采采取取“线线性性化化”手手段段将将其其化化为为对对数数直直线线形形式式2.根根据据最最小小二二乘乘法法，得得到到求求解解 lga、lgb 的的标标准方程为准方程为3.求求出出lga和和lgb后后，再再取取其其反反对对数数，即即得得算算术术形式的形式的a和和b（本科）第八章 时间数列分析ppt课件二、复合型序列的分解（一）季节性分析（一）季节性分析（二）趋势分析（二）趋势分析1

18、.（三）周期性分析（三）周期性分析（本科）第八章 时间数列分析ppt课件季节指数(seasonal index)1.刻画序列在一个年度内各月或季的典型季节特征刻画序列在一个年度内各月或季的典型季节特征2.以其平均数等于以其平均数等于100%为条件而构成为条件而构成3.反映某一月份或季度的数值占全年平均数值的大小反映某一月份或季度的数值占全年平均数值的大小4.如如果果现现象象的的发发展展没没有有季季节节变变动动，则则各各期期的的季季节节指指数数应等于应等于100%5.季季节节变变动动的的程程度度是是根根据据各各季季节节指指数数与与其其平平均均数数(100%)的偏差程度来测定的偏差程度来测定如如果

19、果某某一一月月份份或或季季度度有有明明显显的的季季节节变变化化，则则各各期期的的季季节节指数应大于或小于指数应大于或小于100%（本科）第八章 时间数列分析ppt课件分离季节因素1.将将季季节节性性因因素素从从时时间间序序列列中中分分离离出出去去，以以便观察和分析时间序列的其他特征便观察和分析时间序列的其他特征2.方法是将原时间序列除以相应的季节指数方法是将原时间序列除以相应的季节指数3.结结果果即即为为季季节节因因素素分分离离后后的的序序列列，它它反反映映了了在在没没有有季季节节因因素素影影响响的的情情况况下下时时间间序序列列的变化形态的变化形态（本科）第八章 时间数列分析ppt课件趋势分析

20、1.根据分离季节性因素的序列确定线性趋势方程根据分离季节性因素的序列确定线性趋势方程 2.根据趋势方程计算各期趋势值根据趋势方程计算各期趋势值3.根据趋势方程进行预测根据趋势方程进行预测该该预预测测值值不不含含季季节节性性因因素素，即即在在没没有有季季节节因因素素影影响响情况下的预测值情况下的预测值如如果果要要求求出出含含有有季季节节性性因因素素的的销销售售量量的的预预测测值值，则则需要将上面的预测值乘以相应的季节指数需要将上面的预测值乘以相应的季节指数（本科）第八章 时间数列分析ppt课件周期性分析1.近近乎乎规规律律性性的的从从低低至至高高再再从从高高至至低低的的周周而而复复始始的变动的变

21、动2.不不同同于于趋趋势势变变动动，它它不不是是朝朝着着单单一一方方向向的的持持续续运动，而是涨落相间的交替波动运动，而是涨落相间的交替波动3.不不同同于于季季节节变变动动，其其变变化化无无固固定定规规律律，变变动动周周期多在一年以上，且周期长短不一期多在一年以上，且周期长短不一4.时时间间长长短短和和波波动动大大小小不不一一，且且常常与与不不规规则则波波动动交织在一起，很难单独加以描述和分析交织在一起，很难单独加以描述和分析（本科）第八章 时间数列分析ppt课件周期性分析1.先消去季节变动，求得无季节性资料先消去季节变动，求得无季节性资料2.再再将将结结果果除除以以由由分分离离季季节节性性因因素素后后的的数数据据计计算算得得到的趋势值，求得含有周期性及随机波动的序列到的趋势值，求得含有周期性及随机波动的序列3.将将结结果果进进行行移移动动平平均均(MA)，以以消消除除不不规规则则波波动动，即得循环波动值即得循环波动值 C =MA(C I)（本科）第八章 时间数列分析ppt课件本章小节1.时间序列的分解时间序列的分解2.平稳序列的平滑和预测平稳序列的平滑和预测3.有趋势序列的分析和预测有趋势序列的分析和预测4.复合型序列的分析复合型序列的分析（本科）第八章 时间数列分析ppt课件