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5多项式曲线预测模型(第3页)

Y∧t=A+B·t

这样,要确定系数a和b,只需要先求出A和B,利用直线趋势模型中的系数公式,得

B=∑ni=1ti·lnyi∑ni=1t2i,A=1n∑ni=1lnyi

其中,时间原点仍取在时间序列期数的正中间,这样就可求出a=eA和b=eB。

(2) 修正指数曲线预测模型

虽然技术、经济现象在初始发展阶段往往呈现指数曲线趋势,但是任何事物的发展都有一个限度,不可能按指数规律无限的发展,这时用修正指数曲线模型更能符合时间序列的实际情况。修正指数曲线趋势模型的表达式为

yt=L-a·bt

其图形如图65所示,且一阶差分之比为b。因此,当时间序列的散点图接近于图65的图形,或各期数据的一阶差分之比大致相等时,可用修正指数曲线趋势预测模型对时间序列进行预测。

图65修正指数曲线的图形

为了计算修正指数曲线趋势模型中的系数L,a,b,我们将时间序列的数据分成三等份(若不能完全三等份,由于近期数据对预测的影响大于早期数据,所以删除时间序列一项或两项早期数据),则有

∑1y=∑n3t=1yt=∑n3t=1(L-a·bt)=n3L-abbn3-1b-1

∑2y=∑2n3t=n3+1yt=∑2n3t=n3+1(L-a·bt)=n3L-abn3+1bn3-1b-1

∑3y=∑nt=2n3+1yt=∑nt=2n3+1(L-a·bt)=n3L-ab2n3+1bn3-1b-1

解此方程组,得

b=∑3y-∑2y∑2y-∑1yn3

a=∑1y-∑2yb-1b(bn3-1)2

L=3n∑1y·∑3y-∑2y2∑1y+∑3y-2∑2y

这种求系数的方法称为“三段和值法”。

例6。7某企业2001—2009年的利润资料如表69所示,试预测该企业2010年的利润。

表69某企业利润统计表单位:万元

年份200120022003200420052006200620082009

利润50606869。671。171。772。372。873。2

图66某企业利润的散点图

解:该时间序列的散点图如图66所示,各期数据的一阶差分的比率大致相等(见表610第四行),故建立修正指数曲线趋势模型:yt=L-a·bt。

表610修正指数曲线预测法计算表

年份200120022003200420052006200620082009

yt50606869。671。171。772。372。873。2

Δyt—1081。61。50。60。60。50。4

ΔytΔyt-1——0。80。20。940。410。830。8

∑1y=178∑2y=212。4∑3y=218。3

根据表610,将∑1y=178,∑2y=212。4,∑3y=218。3,n=9代入公式,计算得b=0。556,a=22。272,L=73。174。所以修正指数趋势模型为

y∧t=73。174-22。722×0。556t

将2010年对应的时间t=10代入趋势模型,即可得到2010年企业利润的预测值为

y∧2010=73。174-22。722×0。55610=73。1万元

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