数学建模统计预测PPT课件

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数学建模之需求预测48页PPT

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数学建模之需求预测
41、实际上,我们想要的不是针对犯 罪的法 律,而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民,就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律,法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ,而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
61、奢侈是舒适的,否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学,如日出之阳;壮而好学 ,如日 中之光 ;志而 好学, 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也,匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里,与其说好 的教师 是幸福 ,不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战,就可以享受胜Байду номын сангаас的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿

统计预测ppt课件

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递推公式:Mt+2= Mt+1+( Xt+1-Xt-n+1 ) / n
2018/10/24
17
2018/10/24
18
2018/10/24
19
三、指数平滑法
2018/10/24
20
2018/10/24
21
第四节
回归分析预测法
一、回归分析预测法前提与基础 ——相关关系
相关关系的概念与种类 相关关系的分类
相关分析的内容与步骤
相关关系判断 相关表 相关图(散点图、散布图) 相关系数计算与判断
2018/10/24 23
•相关系数 r
1 ( x x )( y y ) n r 1 1 2 2 (x x) ( y y) n n 其他公式: r n xy x y n x ( x )
类推全局。
2018/10/24 10
二、集体经验判断法
(专家小组意见法)
含义——利用集体经验、 智慧,思考、分析、判断 综合后预测未来。
做法——组成专家小组集 中讨论 成员面对面预测 (包括理由) 综合处理,得最 终预测结果
2018/10/24 11
例1 某企业为制定下半年的生产计划,组织了一次由总经 理主持,有市场部、销售部、财务部、生产部四位部门经理 参加的销售预测会,在了解了市场上对产品的需求、本企业 和同行企业的销售情况等背景资料之后,进行了个人意见的 交流和讨论,并填写了下列预测值估计表。
•函数关系——确定性关系,现象之间存在着确定
数量依存关系。 •相关关系——不确定关系,现象之间存在着不确定 数量依存关系。
2018/10/24
22
相关关系的种类

数学建模+建立统计模型进行预测课件-2024-2025学年高二下学期数学人教A版(2019)

数学建模+建立统计模型进行预测课件-2024-2025学年高二下学期数学人教A版(2019)

年个人消费支出总额x/万元
1
1.5
2
2.5
3
恩格尔系数y
0.9
0.7
0.5
0.3
0.1
若y与x之间有线性相关关系,某人年个人消费支出总额为2.6万元,据此估
计其恩格尔系数为
.
5
5
=1
i=1
参考数据: ∑ xiyi=4, ∑ 2 =22.5.
^
参考公式:对于一组数据(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),…,(xn,yn),其经验回归直线 =
现年宣传费x(单位:万元)和年销售量y(单位:t)具有线性相关关系,并对数据作了
初步处理,得到下面的一些统计量的值.
x/万元
y/t
2
2.5
4
4
5
4.5
3
3
6
6
(1)根据表中数据建立年销售量y关于年宣传费x的经验回归方程;
(2)已知这种产品的年利润z与x,y的关系为z=y-0.05x2-1.85,根据(1)中的结果回答
5
=
则样本点的中心坐标为
19.65+m
,
5
19.65+m
4,
5
,
19.65+
代入y=1.03x+1.13,得 5 =1.03×4+1.13,
^
解得 m=6.6.故选 B.
答案:B
2.(多选题)下列说法正确的是(
)
附:χ2独立性检验中常用的小概率值和相应的临界值
α

0.1
2.706
0.05
3.841
直线附近,并且在逐步上升,
所以可用线性回归模型拟合y与x的关系.

《统计预测》PPT课件

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算具体数值。例如投资方向预
预测。
测,消费者需求倾向预测等等。
宏观预测 微观预测 定性预测 定量预测 短期预测 中期预测 长期预测
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4
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统计预测的步骤
搜集、审核、整理资料 选择预测模型和预测方法 进行预测 分析预测误差和改进预测
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5
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9—2统计预测模型与基本预测方法
统计预测模型 基本预测方法
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17
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平均增(减)量预测模型
这种模型是用本期观测值与以前逐期平均增减量之和,作为下一期 的预测值。其公式为:
y t 1y t
(y n i 1 y i 1 )y ty n n 1 y 1
该模型适用于预测对象时间数列预测期增减量同于全时期平均增减 量的情形。
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18
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增减速度预测模型
这种模型是把本期观测值与本期增减速度之积与本期观测值之和, 作为下一期的预测值。其公式为:
y t1yt(1yty t y 1t1)yt(yy t t1)
该模型适用于预测对象各期增减的绝对量虽不等,但却存在相对 稳定的增减速度的情形。
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19
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平均发展速度预测模型
这种模型是把本期观测值与时间数列全时期的平均发展速度之积, 作为下一期的预测值。其公式为:
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6
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统计预测模型
(一)简单预测模型 (二)长期趋势模型 (三)周期性变动模型 (四)回归模型
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7
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简单预测模型
观测值预测模型 固定平均数预测模型 移动平均数预测模型 增减量预测模型 平均增(减)量预测模型 增减速度预测模型 平均发展速度预测模型

《数学建模统计模型》PPT课件

《数学建模统计模型》PPT课件

0.11 123 139 98 115
1.10 207 200 160 /
16
分 ❖ 酶促反应的基本性质

底物浓度较小时,反应速度大致与浓度成正比;
底物浓度很大、渐进饱和时,反应速度趋于固定值
基本模型
y
Michael应的速度 待定系数 =(1 , 2)
y f (x, ) 1x
建立实际回归模型的过程
• 实际问题 • 设置指标变量
– 解释变量的重要性;不相关性;用相近的变量代替或几个指标 复合;个数适当——这个过程需反复试算
• 收集整理数据 – 时间序列数据:随机误差项的序列相关,如人们的消费习惯 – 横截面数据:随机误差项的异方差性,如居民收入与消费 – 样本容量的个数应比解释变量个数多 – 缺失值,异常值处理
• 30个销售周期数据: – 销售量、价格、广告费用、同类产品均价
销售周期 公司价 (元) 它厂价 (元) 广告(百万元)
1
3.85
3.80
5.50
2
3.75
4.00
6.75




29
3.80
3.85
5.80
30
3.70
4.25
6.80
价差(元) -0.05 0.25 … 0.05 0.55
销售量(百万支) 7.38 8.51 … 7.93 9.26
1 j k m
quadratic(完全二次): y 0 1 x1 m xm jk x j xk
1 j,k m
12
完全二次多项式模型
y 0 1x1 2 x2 3 x1x2 4 x12 5 x22
MATLAB中有命令rstool直接求解

【精品】数学建模数据统计与分析PPT课件

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参数估计就是从样本(X1,X2,…,Xn)出发,构造一些统计量 ˆi( X1,
X2,…,Xn) (i=1,2,…,k)去估计总体X中的某些参数(或数字特
征)i(i=1,2,…,k).这样的统计量称为估计量.
1. 点估计:构造(X1,X2,…,Xn)的函数 ˆi( X1,X2,…,Xn) 作为参数i的点估计量,称统计量ˆi为总体X参数i的点估计量.
(二)方差的区间估计 D X 在 置 信 水 平 1 - 下 的 置 信 区 间 为 [ ( n 2 1 ) s 2 , ( n 1 2 ) s 2 ] . 1 22
2021/7/15
数学建模
返回
14
对总体X的分布律或分布参数作某种假设,根据 抽取的样本观察值,运用数理统计的分析方法,检 验这种假设是否正确,从而决定接受假设或拒绝假 设.
X n) ,使 得
P (ˆ1ˆ2)1 则 称 随 机 区 间 (ˆ1,ˆ2)为 参 数 的 置 信 水 平 为 1的 置 信 区 ˆ1 间 , 称 为 置 信 下 限 ,ˆ2称 为 置 信 上 限 .
2021/7/15
数学建模
13
(一)数学期望的置信区间 1、已知DX,求EX的置信区间
s 设 样 本 ( X 1 , X 2 , … , X n ) 来 自 正 态 母 体 X , 已 知 方 差 D 2 X ,
( ) Y = X 1 2 X 2 2 X n 2
服 从 自 由 度 为 n 的 2分 布 , 记 为 Y ~ 2 n.
Y 的 均 值 为 n , 方 差 为 2 n .
0.16
0.14
0.12
0.1
0.08
0.06
0.04
0.02
0
0

数学建模中的统计学ppt课件

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i1
它反映了总体 方差的信息
样本标准差:
S
1 n 1
n i1
(Xi
X
)2
.
样本k阶原点矩 :
样本k阶中心矩 :
Ak
1 n
n i1
X
k i
它反映了总体k 阶矩的信息
M k
1 n
n
(Xi
i1
X )k
它反映了总体k 阶 中心矩的信息
Байду номын сангаас
X
为样本1阶原点矩A1,样本二阶中心矩M
记为
2
Sn2 =
1 n
总体分布 的实际情
H 0 成立
况(未知) H 0 不成立
判断正确 犯第 II 类错误
犯第 I 类错误 判断正确
断言:在座的各位平均身高是170cm。
要检验这句话正确与否,我们可以采用单 正态总体的均值检验。
设总体 X ~ N(, 2 ) ,( X1, X 2,, X n )为取自
该总体的一组样本
y
y
y f (x)
Y f (X)
x
0
x0
(b) 统计关系
例 2 城镇居民的收入与消费支出之间有很大的关 联,居民的收入提高了,消费也随之潇洒,但居民的 收入不能完全确定消费,人们的消费支出受到不同年 龄段的消费习惯的影响,也受到不同消费理念的影响。
因此居民的收入 x 与消费支出 y 就呈现出某种不确定
yˆ 33.73 0.516x (单位:英寸)
这1078对夫妇平均身高为 x 68 英寸,而
子代平均身高 y 69英寸
尽管“回归”这个名称的由来具有其 特定的含义,人们在研究大量的问题中变
量 x 与 y 之间的关系并不总是具有“回归” 的含义,但用这个名词来研究 x 与 y 之间

数学建模 统计分析 ppt课件

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数学建模 统计分析
10
2. 正态分布的随机数
randn(n) randn(m, n)
% N(0, 1) % N(0, 1)
normrnd(a, b, m, n) % N(a, b^2)
或等价地,
x=randn(m, n); x=a+b*x
数学建模 统计分析
11
3. 指数分布的随机数
f(x)1exp1x, x0.
数学建模 统计分析
1
Outline
一、描述性统计 二、随机数的生成 三、参数假设检验 四、正态性检验* 五、方差分析 六、回归分析
数学建模 统计分析
2
精品资料
• 你怎么称呼老师? • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你
是否会认为老师的教学方法需要改进? • 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我
数学建模 统计分析
42
clear
n=30;
N=5000;
for i=1:N
x=randn(1, n)+2;
a(i)= lillietest(x);
end
sum(a)/N
%?
数学建模 统计分析
43
五、方差分析(analysis of variance)
例1:在实验室内有多种方法可以测定生物样 品中的磷含量,现选取4种测定方法,测定同一干 草样品的磷含量,结果见下表,试分析这4种方法 之间差异是否显著。
别从这两个总体中抽取容量为n1和 n2的样本, 要检验的问题是
H0 :1 2, H1 :1 2,
设总体的方差未知,则使用的是两样本t检验:
数学建模 统计分析

数学建模:建立统计模型进行预测

数学建模:建立统计模型进行预测

费用统计表
1个月工资 2个月工资 3个月工资
全职工资
/人
/人
/人
2 000
4 800
7 500
15 840
7
3
13
10
14 000 14 400 97 500 158 400
313 175
培训费用
875 33 28 875
从计算结果可以看出,总费用会比全部雇用临时工少350 RMB,因为培训费用虽然 可以减少 8 750 RMB,但是工资却增加 8 400 RMB,所以在培训费用较高的情况下, 多雇用全职员工可减少总费用;在培训费用较低的情况下,就尽量少雇用全职员 工.例如:当培训费用减少至700 RMB时,若雇用10名全职工,总费用将增加 5 000 RMB.
雇用一个月人数为7人,雇用二个月的人数为3人,雇用三个月人数为33人.
当培训降低至700 RMB/人时运算结果如下:
雇佣人数分配表
项目/月份 雇佣一个月人数 雇佣二个月人数 雇佣三个月人数 总雇佣人数
1月份
10
0
2月份
23
0
3月份
19
0
4月份
26
0
5月份
20
0
6月份
14
0
合计
112
0
0
10
0
23
5
19
14
15
5月份
0
0
0
0
6月份
0
0
0
0
合计
7
3
33
43
项目
费用 人数 合计 总费用
费用统计表
2个月工资/
1个月工资/人

数据分析中的统计建模与预测分析培训课件

数据分析中的统计建模与预测分析培训课件
适用范围
适用于因变量随自变量增长而呈现指数级增长或减少的情况,如人口增 长、病毒传播等。
03
参数估计方法
通常采用最小二乘法进行参数估计,通过迭代计算使得残差平方和最小

对数回归模型
模型定义
对数回归模型是另一种非线性回归模型,用于描述因变量与自变量之间的对数关系。该模 型通常表示为ln(Y)=a+b*X,其中a和b为模型参数,X为自变量,Y为因变量。
模型优化
通过增加或删除自变量、 采用非线性变换等方式优 化模型,提高模型的预测 精度和解释能力。
非线性回归模型
03
指数回归模型
01 02
模型定义
指数回归模型是一种非线性回归模型,用于描述因变量与自变量之间的 指数关系。该模型通常表示为Y=a*exp(b*X),其中a和b为模型参数, X为自变量,Y为因变量。
参数估计与假设检验
1 2
点估计与区间估计
矩估计、最大似然估计等方法,以及置信区间的 构建与解释。
假设检验的基本思想
原假设与备择假设的设立、检验统计量的选择、 显著性水平与P值等。
3
常用假设检验方法
t检验、F检验、卡方检验等的应用场景与操作步 骤。
线性回归模型
02
一元线性回归模型
模型定义
一元线性回归模型用于描述两个 变量之间的线性关系,其中一个 变量为自变量,另一个变量为因
预测分析在实际问题中应用举例
经济领域
利用预测分析对股票价格、市场需求等进行预测,以指导投资决策 和市场营销策略。
医疗领域
基于历史病例数据,利用预测模型对患者病情发展、疾病发病率等 进行预测,以辅助医生制定治疗方案和公共卫生政策。
环境领域

数学建模方法ppt课件

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了很大作用。


应用实例:
程 模
单种群模型(Malthus Logistic )

两种群模型
传染病模型(SI SIS SIR)
作战模型
商品销售模型
回归分析是研究变量间统计规律的方法,属于”黑 箱“建模中常用的方法,根据自变量的数值和变化, 估计和预测因变量的相应数值和变化。有线性回归和 非线性回归。
点击添加文本
)点b2击添加文本
ax1m,1x点x21 ,击添a,m加x2nx文2本0 amnxn (, )bn
点击添加文本
建模步骤:
1.建立模型:找出目标函数及相应的限定条件
2.模型的求解:可利用Lin点go击软添件加进文行本求解模型。
3.结果分析
4.灵敏度分析:改变个别相关系数观察最优解是否会
min{D( p, k), D(q, k)}
点击添加文本
点击添加文本
步骤4:重复步骤2和步骤3,直至满足聚类为止。
对于不确定性问题,又可分为随机不确定性与模 糊不确定性两类。模糊数学就是研究属于不确定性, 而又具有模糊性量的变化规律的一种数学方法。

点击添加文本

数 学
原理关键词: 模糊集 隶属函数 模糊关系 模糊矩阵
yi 0 1xi1 2 xi2 p xip , i 1,2,, n
其中, i 是随机误差,相互独立且满足E(i ) 0, var(i ) 2
一般非线性模型的形式: 其中, f 是一般的非线性函数, 是 p维参数向量, 是一随机 误差变量,E( ) 0, var( ) 2
,把 Gp 和 Gq 合并
步骤3:计算新类与其他类的距离 点击添加文本
D(r, k) min{d (r, k) r Gr , k Gk , k r} min{d ( j, k) j Gp Gq , k Gk , k j}
相关主题
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计算机 计算机
收集对象 的历史数

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 。
4
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
9
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

多元线性 回归预测

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
10
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

5
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。
6
(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

11
方法 时间范围
干预分析 模型预测

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。
8
(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
13
(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。
7
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
1
标题添加
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总体概述
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2
§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
3
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.
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