主成分分析论文

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利用主成分分析对江苏省沿江地区物流产业发展的综合评价

【摘要】现代物流的发展程度已经逐渐成为衡量一个区域或国家现代化程度和综合竞争力的重要标志之一。物流产业的实质体现为技术密集和劳动密集相结合,是具有第三产业特征的跨地区、跨行业、跨部门特点的产业形式。物流产业对经济增长,特别是区域经济增长和区域产业协作的推动,都有着不可替代的重大意义,在区域经济、产业布局研究过程中,都不能忽视物流产业在其中的基础保障作用。本文在构建江苏省沿江地区物流产业发展综合指标体系的基础上,运用多元统计分析中的主成分分析方法,对江苏省沿江地区20个地市的物流发展现状进行了综合评价,为江苏省各地市物流产业主管部门制定相应政策提供一定的理论依据,旨在提高江苏省沿江地区整体物流发展水平。

【关键词】主成分分析物流产业综合评价

一.研究背景

经济的快速增长对物流业产生了巨大的需求,促使物流业以及与物流相关的交通运输、仓储配送和邮电通信业等都有较快的发展。同时,作为经济增长的“加速器”物流业的快速发展将会改变国民经济增长方式,降低国民经济的运行成本,促进了经济的可持续发展。物流对于经济增长的影响以及物流业与经济增长之间的关系已经成为物流领域的一个研究重点。本文拟从主成分分析的角度出发,以江苏省数据为例来探讨哪些因素是物流发展的主要因素,对江苏省物流产业发展现状进行综合评价,从而为江苏省乃至全国的物流产业的发展提供一定的启示。

二.主成分分析方法介绍

主成分分析是把原来多个变量化为少数几个综合指标的一种统计分析方法,从数学角度来看,这是一种降维处理技术。假定有n个地理样本,每个样本共有p个变量描述,这样就构成了一个n×p阶的数据矩阵:

如何从这么多变量的数据中抓住主要的变量指标呢?要解决这一问题,自然要在p维空间中加以考察,这是比较麻烦的。为了克服这一困难,就需要进行降维处理,即用较少的几个综合指标来代替原来较多的变量指标,而且使这些较少的综合指标既能尽量多地反映原来较多指标所反映的信息,同时它们之间又是彼此独立的。那么,这些综合指标(即新变量)应如何选取呢?显然,其最简单的形式就是取原来变量指标的线性组合,适当调整组合系数,使新的变量指标之间相互独立且代表性最好。

如果记原来的变量指标为x1,x2,…,xp,它们的综合指标——新变量指标为x1,x2,…,zm(m≤p)。则

在(2)式中,系数lij由下列原则来决定:

(1)zi与zj(i≠j;i,j=1,2,…,m)相互无关;

(2)z1是x1,x2,…,xp的一切线性组合中方差最大者;z2是与z1不相关的x1,x2,…,xp的所有线性组合中方差最大者;……;zm是与z1,z2,……zm-1都不相关的x1,x2,…,xp的所有线性组合中方差最大者。

这样决定的新变量指标z1,z2,…,zm分别称为原变量指标x1,x2,…,xp的第一,第二,…,第m主成分。其中,z1在总方差中占的比例最大,z2,z3,…,zm的方差依次递减。在实际问题的分析中,常挑选前几个最大的主成分,这样既减少了变量的数目,又抓住了主要矛盾,简化了变量之间的关系。

从以上分析可以看出,找主成分就是确定原来变量xj(j=1,2,…,p)在诸主成分zi (i=1,2,…,m)上的载荷lij(i=1,2,…,m;j=1,2,…,p),从数学上容易知道,它们分别是x1,x2,…,xp的相关矩阵的m个较大的特征值所对应的特征向量。

主成分分析是社会经济问题中研究应用最多的多元统计方法之一,其原理是利用降维的思想,在保证原始数据信息损失最小的前提下,将原来指标重新组合成一组新的互相无关的几个综合指标,这几个综合指标是原始指标的线性组合。并且保留了原始指标的主要信息,彼此间又互不相关,使复杂的问题简单化,抓住主要矛盾进行分析。

基本步骤为:确定分析变量,收集数据;原始数据的标准化处理;由标准数据求协方差矩阵;求R的特征值、特征向量和主成分的方差贡献率;提取主成分;求主成分分值,计算综合分值。

三.实证分析

(一)数据选取以及指标来源

根据上文主成分分析的基本原理,本文以江苏省为例,考虑到统计数据可获得性,本文选取“地区生产总值”作为物流需求规模影响指标;选取“公路里程以及民用汽车拥有量”作为物流供给的影响因素;选取“第一、第二、第三产业的产值”作为产业结构的影响因素。具体选择的指标为:地区生产总值x1、第一产业产值x2、第二产业产值x3、第三产业产值x4、公路里程x5以及车辆拥有量x6等。其中,三大产业不仅考虑了区域经济总量,还考虑了江苏省经济结构对物流需求规模影响。(具体的原始数据见表1所示)

表1 2009年江苏省沿江地区主要指标

数据来源:江苏省统计年鉴2010

(二)数据处理以及计算结果

对原始数据进行标准化处理。计算特征值、方差贡献率以及各指标的相关系数矩阵。笔者利用SAS9.1.3软件对标准处理的数据进行处理。特征值、方差贡献率的结果如表2所示,各指标的相关系数矩阵的特征值如表3所示,各地区的综合得分如表4所示,

提取方法:主成分分析法

表4综合排序

提取主成分。如表2所示,提取前2个特征值的主成分,这两个主成分的累计方差贡献

率达到98.26%,表明提取的前2个主成分可以基本反映全部6个指标所具有的信息,能在一定程度上说明区域物流产业发展的综合因素。笔者利用SAS9.1.3统计软件进行数据的处理,得出相关系数矩阵的特征值(见表3),进而得到主成分的表达式可以表述为:Prin1=0.419061x1+0.381547x2+0.399822x3+0.423129x4+0.400101x5+0.424067x6

Prin2=-0.312072x1+0.631509x2-0.489653x3-0.176339x4+ 0.477188x5 -0.072414x6

对原始数据进行标准化处理计算出各地区的综合得分(见表4),负分值不表示物流产业发展的能力差,评价分值只是反映了物流产业发展能力的相对强弱。

从表4的综合排名可以看出,得分为正值的地区只有5个,得分为负值的市有15个,这信息说明江苏省的物流产业发展目前不容乐观,并且地区之间的发展不平衡,易形成两极分化的局势。

五.政策建议

针对本文影响物流产业发展能力的主要因素的分析,提高地区物流产业发展能力具体政策建议如下:

(一)加快产业结构的转换,构建合理的产业结构

从上述结果看第一产业产值与江苏省物流产业的发展呈现了高度的相关性,而并非第三产业,说明当第一、二、和第三产业构成比例不合理时,对物流需求就出现了削弱作用。因此,在发展江苏省物流产业时必须先加快产业结构的转换,构建合理的产业结构。

(二)加快物流产业基础设施建设,完善物流发展平台

基础设施优越的区域,运输条件便利,就可以吸引更多的物流,这与本文最终分析的结果是一致的。因此,在江苏省物流产业发展的过程之中,必须不断完善基础设施建设,加大铁路、公路以及内河的里程。加大投资,增加车辆的拥有量。构建合理的物流信息平台,加大物流人才的培养等。

(三)加强政府对物流业发展的规划,制定人才开发战略

各级政府要加强对物流业发展的规划和指导,加强宣传引导,营造物流业发展的良好环境,制定物流人才开发战略,建立吸引人才的有效机制。在贯彻落实好国家和省现有推动物流业发展有关政策的基础上,进一步研究制定促进物流业发展的土地、税收、融资和交通管理等方面的政策措施。省及地方各级人民政府在财政资金安排上,支持重点物流项目建设、物流人才培养、物流科技研发和物流基础性工作。在符合国家、省用地政策的前提下,优先安排省级重点物流项目用地。对全省重点物流企业的土地和房屋使用税实行适当减免,用足用好物流营业税抵扣政策。制定城市物流配送车辆通行便利措施和降低物流企业规费负担的政策。

(四)加快经济发展,提高最终消费支出

实践证明,经济越发达地区对物流的需求规模越大,经济增长对物流需求有很大促进作用,这点从模型结果也得到验证。因此,要想加快江苏省物流产业的发展必须加快经济的发展,并且要制定相应的刺激消费的政策,提高最终消费支出。

【参考文献】

1.林璐龙;海峡两岸经济区产业布局与物流产业发展研究[D];厦门大学;2007年

2.孔令刚;物流产业对区域经济发展的作用研究——以合肥为例[A];中部崛起与现代服务业——第二届中部商业经济论坛论文集[C];2008年

3.邵扬;物流业对中国经济增长的影响研究[D];吉林大学;2009年

4. 平先秉;基于主成分分析的湖南物流产业发展综合评价[A];湘潭职业技术学院经贸与管理系;2009年

主成份分析因子分析毕业论文终稿

学科分类号110 黑龙江科技大学 本科学生毕业论文 题目主成分与因子分析对黑龙江 省城市经济发展水平的评价 The principal components and factor analysis of urban economic development level ? evaluation of heilongjiang province 姓名 学号 院(系)理学院 专业、年级数学与应用数学 指导教师 2014年6月12日

摘要 经济是指一个国家国民经济的总称。我们要提高某地方人民的生活水平,要更好更快地发展某个地区,就必须充分了解这个地区现有的经济发展状况。因此,现有的经济发展状况研究对将来的发展有着非常重要的指导意义。 主成分分析也称主分量分析,就是设法将原来指标重新组合成一组新的互相无关的几个综合指标来代替原来指标。因子分析是主成分分析的推广和发展,它也是将具有错综复杂关系的变量综合为数量较少的几个因子,以再现原始变量与因子的相互关系,同时根据不同因子还可以对变量进行分类。主成分分析与因子分析都是多元分析中处理降维的一种统计方法。本文通过学习与查阅相关资料找到黑龙江省12个地级市的10个具有代表性指标,运用spss统计分析软件对这些指标进行主成分分析和因子分析得到特征值、方差贡献率及公共因子等相关数据。并利用这些数据对12个市经济水平划分等级。 关键词主成分分析因子分析经济spss统计分析软件

Abstract Economy refers to the floorboard of the national economy of a country. We will improve the level of a local people's life, to somewhere better and faster development, we must fully understand the current situation of economic development. Therefore, the existing research on the development of future economic development has a very important guiding significance. Principal component analysis (also called principal component analysis, is to try the original index combined into a new set of several comprehensive index instead of the original index has nothing to do with each other, at the same time, according to the actual need to recommend a few less comprehensive response as much as possible the original information of indicators. Is a generalization of the principal component analysis and factor analysis, it is also will have the intricate relationship between variables comprehensive to a small number of several factors, and to recreate the relationship of the original variables and factor, at the same time according to different factors can also categorize variables,. Principal component analysis and factor analysis is a multivariate analysis of a statistical method of dealing with the dimension reduction. In this article, through learning and access to relevant data found nine representative indexes of 12 cities in heilongjiang province, using the SPSS statistical analysis software to the indicators of principal component analysis and factor analysis of the characteristic value, the variance contribution rate and public factor and related data. And using the data of 13 cities economic grade level. Key words Principal component analysis Factor analysis Economic SPSS statistical analysis softwar

主成分分析-实例

§8 实例 实例1 计算得 1x =71.25,2x =67.5 分析1:基于协差阵∑ 求主成分。 369.6117.9117.9214.3S ?? = ??? 特征根与特征向量(S无偏,用SPSS ) Factor 1 Factor 2 11x x - 0.880 -0.474 22x x - 0.474 0.880 特征值 433.12 150.81 贡献率 0.7417 0.2583 注:样本协差阵为无偏估计11(11)1n n n S X I X n n ''= --, 所以,第一、二主成分的表达式为 112212 0.88(71.25)0.47(67.5) 0.47(71.25)0.88(67.5)y x x y x x =-+-?? =--+-? 第一主成分是英语与数学的加权和(反映了综合成绩),且英语的权数要大于数学的权数。1y 越大,综合成绩越好。(综合成分) 第二主成分的两个系数异号(反映了两科成绩的均衡性)。不妨将英语称为文科,数学称为理科。2y 越大,说明偏科(文、理成绩不均衡),2y 越小,越接近于零,说明不偏科(文、理成绩均衡)。(结构成分)

问题:英语的权数为何大?如何解释? 分析2: 基于相关阵R 求主成分。因为 1x =71.25,2x =67.5 所以相关阵 11R ? =? ? ? 解得R 的特征根为:1λ=1.419,2λ=0.581,对应的单位特征向量分别为: Factor 1 Factor 2 11 1x x s - 0.707 0.707 22 2 x x s - 0.707 -0.707 特征根 1.419 0.581 贡献率 0.709 0.291 所以,第一、二主成分的表达式为 12112271.2567.50.7070.70717.9813.6971.2567.50.7070.70717.9813.69x x y x x y --? =+=+?? ? --?=-=-?? 1122120.039(71.25)0.052(67.5) 0.039(71.25)0.052(67.5)y x x y x x =-+-?? =---? 112212 0.0390.052 6.273 0.0390.0520.671y x x y x x =+-?? =-+? * 2*11707.0707.0x x y += *2*12707.0707.0x x y -= 基于相关阵的更说明了: 第一主成分是英语与数学的加权总分。 第二主成分是对两科成绩均衡性的度量。 此例说明:基于协差阵与基于相关阵的主成分分析的结果不一致。结合此例的实际背景,经对比分析可知,基于协差阵的主成分分析更符合实际。

主成分分析(论文)

高校人文社科科研综合实力评价研究 摘要

一、问题重述 高校人文社科科研综合实力评价研究 根据所给数据,并搜集更多相关数据,回答下面的问题 1.研究数据之间的内在关系; 2.设计几种方案对各省市科研实力进行综合评价并进行分类,论证方法的合 理性,给出合适的建议 二、条件假设 (1)假设高校人文社科科研指标在一定程度上会反映高校的人文社科科研综合实力 (2)假设资料所提供数据准确有效

三、符号约定x—同一葡萄酒样品的平均值 _

四、问题分析 3.主成分分析法 建立模型:基于主成分分析法研究高校人文社科科研综合实力 影响高校人文社科科研综合实力的成分有很多,例如投入的人年数,投入科研事业经费,课题总数等等。常用于研究各变量对结果影响因素的方法有多元回归分析、主成分分析、因子分析、回归分类树等。每种算法各有各的特点,本文尝试选取主成分分析法。 主成分分析:PCA 是将多指标重新组合成一组新的无相关的几个综合指标,是根据实际需要从中选取尽可能少的综合指标,以达到尽可能多地反应原指标信息的分析方法。由于这种方法的第一主成分在所有的原始变量中方差最大,因而综合评价函数的方差总不会超过第一主成分的方差,所以该方法有一定的缺陷。 (1)题中共给影响高校人文社科科研综合能力的7种因素,分别是投入人年数、投入高级职称的人年数、投入科研事业费、课题总数等。设各影响因素为 p 2,1,...,x x x ,它们的综合指标——主成分设为:p ,,...,,21

主成分分析法总结

主成分分析法总结 在实际问题研究中,多变量问题是经常会遇到的。变量太多,无疑会增加分析问题的难度与复杂性,而且在许多实际问题中,多个变量之间是具有一定的相关关系的。 因此,人们会很自然地想到,能否在相关分析的基础上,用较少的新变量代替原来较多的旧变量,而且使这些较少的新变量尽可能多地保留原来变量所反映的信息? 一、概述 在处理信息时,当两个变量之间有一定相关关系时,可以解释为这两个变量反映此课题的信息有一定的重叠,例如,高校科研状况评价中的立项课题数与项目经费、经费支出等之间会存在较高的相关性;学生综合评价研究中的专业基础课成绩与专业课成绩、获奖学金次数等之间也会存在较高的相关性。而变量之间信息的高度重叠和高度相关会给统计方法的应用带来许多障碍。 为了解决这些问题,最简单和最直接的解决方案是削减变量的个数,但这必然又会导致信息丢失和信息不完整等问题的产生。为此,人们希望探索一种更为有效的解决方法,它既能大大减少参与数据建模的变量个数,同时也不会造成信息的大量丢失。主成分分析正式这样一种能够有效降低变量维数,并已得到广泛应用的分析方法。 主成分分析以最少的信息丢失为前提,将众多的原有变量综合成较少几个综合指标,通常综合指标(主成分)有以下几个特点: ↓主成分个数远远少于原有变量的个数 原有变量综合成少数几个因子之后,因子将可以替代原有变量参与数据建模,这将大大减少分析过程中的计算工作量。 ↓主成分能够反映原有变量的绝大部分信息 因子并不是原有变量的简单取舍,而是原有变量重组后的结果,因此不会造成原有变量信息的大量丢失,并能够代表原有变量的绝大部分信息。 ↓主成分之间应该互不相关 通过主成分分析得出的新的综合指标(主成分)之间互不相关,因子参与数据建模能够有效地解决变量信息重叠、多重共线性等给分析应用带来的诸多问题。 ↓主成分具有命名解释性 总之,主成分分析法是研究如何以最少的信息丢失将众多原有变量浓缩成少数几个因子,如何使因子具有一定的命名解释性的多元统计分析方法。 主成分分析的具体步骤如下: (1)计算协方差矩阵 计算样品数据的协方差矩阵:Σ=(s ij )p ?p ,其中 1 1()() 1n ij ki i kj j k s x x x x n ==---∑i ,j=1,2,…,p (2)求出Σ的特征值 i λ及相应的正交化单位特征向量i a Σ的前m 个较大的特征值λ1≥λ2≥…λm>0,就是前m 个主成分对应的方差,i λ对应的单 位特征向量 i a 就是主成分Fi 的关于原变量的系数,则原变量的第i 个主成分Fi 为:

多元统计分析课程毕业论文

四川理工学院 《多元统计分析课程设计》报告 题目: 中国国有控股工业行业的经济效益评价 学生:雷鹏程何君李西京 曾学成白俊明 专业:统计学 指导教师:柏宏斌 四川理工学院理学院 二零一四年十二月 中国国有控股工业行业的经济效益评价 摘要 本文主要研究了中国国有控股工业行业的经济效益,对反映行业经济效益的总资产贡献率、资产负债率、流动资产周转次数、工业成本费用利润率和产品销售率等五个经济指标进行主成分分析,提取反映行业盈利能力和市场能力的两个综合指标。然后通过因子分析法分析反映经济效益的各指标的内部结构,表明行业经济效益主要由盈利能力和市场能力两个公因子决定。根据各行业在盈利能力上的得分和市场能力上的得分将工业行业分为五类,并对各行业经济效益进行综合评价。然后用聚类分析对综合评价结果进行验证,表明综合评价较为客观合理。最后,本文给出相应的政策建议。 关键字:主成分分析、因子分析、聚类分析。 一、引言 改革开放以来,工业始终是我国经济发展的主要支柱。作为社会主义国家,我国国有及国有控股工业行业掌控着国家工业发展命脉,对国民经济、社会协调发展具有巨大推动作用。因此,考核工业行业的经济效益,对挖掘重点行业和弱势行业,提高整个国有工业企业的经济效益等具有重大的现实意义。企业或行业的经济效益由众多因素来刻

画,目前反映行业经济效益主要有总资产贡献率、资产负债率、流动资产周转次数、工业成本费用利润率和产品销售率等五个经济指标1。这些众多指标虽然能从多方面对行业的经济效益进行全面考察,但也在一定程度增加了分析问题的复杂性。在损失少量信息的前提下,设计一个或少数几个综合指标,并用较少的综合指标对工业经济效益进行分析评价,能够简化问题。此外,挖掘出反映经济效益的众多指标的内在基本结构,有助于指出各行业经济效益的主要决定因素及瓶颈,也有助于对各行业经济效益进行综合评价。 二、文献综述 大量国内文献从灰色系统理论、多元统计分析方法、层次分析法、模糊综合评判法、 数据包络分析法等理论与方法,考察了中国各行业、企业或地区经济效益的研究与综合评价。华中生、梁梁等用模糊聚类方法与数据包络分析分类法考察了合肥工业行业的经济状况,将各工业行业按经济效益的状况分为高、较高、一般、较差和差等五类[1](华中生、梁梁,1995)。王树岭等人利用TOPSIS 模型,对吉林省轻工业17个主要行业的经济效益进行了综合评价与排序,确定出相应的优势行业(王树岭等,1999)。本文以2008年国有及国有控股的主要工业行业为研究对象,通过主成分分析和因子分析法,再次对各工业行业的经济效益进行分析与评价,并结合聚类分析法来验证综合评价的结果。 三、数据来源 反映经济效益的指标较多,不同文献中选取的指标不尽相同。本文采用国家统计局最新公布的五个指标:总资产贡献率、资产负债率、流动资产周转次数、工业成本费用利润率和产品销售率,分别记为1X 至5X 。总资产贡献率(1X )反映企业全部资产的获利能力。资产负债率(2X )既反映企业经营风险的大小,也反映企业利用债权人提供的资金从事经营活动的能力。流动资产周转次数(3X )反映投入工业企业流动资金的周转速度。成本费用利润率(4X )反映企业投入的生产成本及费用的经济效益。产品销售率(5X )反映工业产品已实现销售的程度。选取39个主要工业行业的数据整理如附录表1所示。 四、模型基本理论建立 主成分分析的基本理论 设对某一事物的研究涉及p 个指标,分别用1X ,2X ,…, P X 表示,这p 个指标构成的p 维随机向量为),,(21'=P X X X X Λ。设随机向量X 的均值为μ,协方差矩阵为∑。 对X 进行线性变换,可以形成新的综合变量,用Y 表示,也就是说,新的综合向量 1 《国家统计年鉴2009年》用这五大指标来反映工业行业的经济效益。

多元统计分析论文

基于主成分分析的我国地区经济指标研究 09统计班徐晓旺 【摘要】 地区经济的发展对我国现代化进程形成巨大的推动作用,而经济指标是评判地区发展水平的重要标志。根据搜集的相应数据建立数据库,基于主成分分析、同时运用聚类分析以及判别分析的多元统计方法,对全国各地区的经济状况进行综合指标分析。研究各省经济发展在全国的分布特征、筛选出具备可对比性的指标,进而探究造成差异的原因,同时具有针对性地提出相关建议。 【关键词】 主成分分析;聚类分析;判别分析;地区经济指标 一、引言 随着社会的不断进步,经济发展的车轮将会继续滚动。在整体水平提升的同时不难发现:我国各地区间发展势必存留着一定的差距,了解其具体的分布特征注定会是一个非常值得深入挖掘的信息。结合对进出口总额、居民消费水平等9个经济指标的研究,致力于分析各地区硬件发展水平、人民生活状况的异同与经济发展的相关性。 本文将对中国31个省份地区的经济指标进行分析。首先,应用主成分分析的方法对众多指标做降维处理并赋予各主成分以实际意义以获取综合性指标;进而,基于主成分分析结果通过聚类分析法把我国的31个地区分类;最后,根据聚类的结果建立判别函数同时运用判别分析将新疆、广东两个省份归类。 二、主成分分析 搜集到的经济指标为:进出口总额、地区生产总值、固定资产投资、邮电业务量、客运量、货运量、公交车运营数、居民平均工资和居民消费水平这九项指标。 在运用SPSS软件对以上数据开始分析前首先进行标准化处理,接着通过SPSS的操作,得到了如下的总方差分解结果(见表一): 表一

由表一中结果可以看到保留2个主成分为宜,这2个主成分集中了原始9个变量信息的88.392%,可见效果比较好,这样原来的9个指标就可以通过这2个综合指标来反映。此时,这2个主成分就起到了降维的作用。通过SPSS进一步的操作还可以得到如下的主成分系数矩阵(见表二): 表二 由表二可以得出前2个主成分的线性组合为: Y1 = 0.852 X1 + 0.979 X2 + 0.821 X3 + 0.957 X4 + 0.885 X5 + 0.742 X6 + 0.967 X7 + 0.226 X8 + 0.513 X9 Y2 = 0.393 X1 - 0.113 X2 - 0.419 X3 - 0.032 X4 - 0.233 X5 - 0.483 X6 + 0.109 X7 + 0.915 X8 + 0.786 X9 通过对上述线性组合的观察,我们可以得出:在主成分1中进出口总额、地区生产总值、固定资产投资、邮电业务量、客运量、货运量和公交车运营数这几项指标的系数明显比主成分2的系数大,可以将Y1归类为地区经济发展中的硬件基础指标;在主成分2中平均工资和消费水平指标的系数最大,可以将Y2归类为地区经济发展中的居民生活指标。 这样就将繁冗的9个指标归结为上述2个,这两项指标相互作用,共同反映地区经济发展情况。 主成分得分如下(见表三): 表三

主成分分析法matlab实现,实例演示

利用Matlab 编程实现主成分分析 1.概述 Matlab 语言是当今国际上科学界 (尤其是自动控制领域) 最具影响力、也是 最有活力的软件。它起源于矩阵运算,并已经发展成一种高度集成的计算机语言。它提供了强大的科学运算、灵活的程序设计流程、高质量的图形可视化与界面设计、与其他程序和语言的便捷接口的功能。Matlab 语言在各国高校与研究单位起着重大的作用。主成分分析是把原来多个变量划为少数几个综合指标的一种统计分析方法,从数学角度来看,这是一种降维处理技术。 1.1主成分分析计算步骤 ① 计算相关系数矩阵 ?? ? ???? ???? ?? ?=pp p p p p r r r r r r r r r R 2 122221 11211 (1) 在(3.5.3)式中,r ij (i ,j=1,2,…,p )为原变量的xi 与xj 之间的相关系数,其计算公式为 ∑∑∑===----= n k n k j kj i ki n k j kj i ki ij x x x x x x x x r 1 1 2 2 1 )() () )(( (2) 因为R 是实对称矩阵(即r ij =r ji ),所以只需计算上三角元素或下三角元素即可。

② 计算特征值与特征向量 首先解特征方程0=-R I λ,通常用雅可比法(Jacobi )求出特征值 ),,2,1(p i i =λ,并使其按大小顺序排列,即0,21≥≥≥≥p λλλ ;然后分别求 出对应于特征值i λ的特征向量),,2,1(p i e i =。这里要求i e =1,即112 =∑=p j ij e ,其 中ij e 表示向量i e 的第j 个分量。 ③ 计算主成分贡献率及累计贡献率 主成分i z 的贡献率为 ),,2,1(1 p i p k k i =∑=λ λ 累计贡献率为 ) ,,2,1(11 p i p k k i k k =∑∑==λ λ 一般取累计贡献率达85—95%的特征值m λλλ,,,21 所对应的第一、第二,…,第m (m ≤p )个主成分。 ④ 计算主成分载荷 其计算公式为 ) ,,2,1,(),(p j i e x z p l ij i j i ij ===λ (3)

SPSS因子分析和主成分分析论文

基于因子分析的我国经济发展状况实证分析 摘要:选取了2013年我国31个省、直辖市、自治区经济发展的10项指标作为研究对象,运用因子分析的方法,利用spss对数据进行计算,依据因子分析的结果对我国各省的经济发展做出综合评价,得出了这31各省份经济发展状况的综合排名,广东、江苏、山东、浙江、北京排在前5位,是中国各省、直辖市、自治区沿海经济发展较好的地区;甘肃、海南、青海、宁夏、西藏排在后5位,是西部地区经济发展较落后的地区,较为客观反映了中国各省、直辖市、自治区的综合经济实力,为中国各省、直辖市、自治区今后的经济发展提供了理论依据。 关键词:经济发展;因子分析;综合评价;主成分法 一、引言 我国地域辽阔,由于历史、地理位置及经济基础等原因,各地经济发展水平差异很大。改革开放以来,特别是实施西部大开发、振兴东北地区等老工业基地、促进中部地区崛起、鼓励东部地区率先发展的区域发展总体战略以来,各地经济社会发展水平有了很大提高,人民生活也有了很大改善。但区域发展不协调、发展差距拉大的趋势仍未根本改变。本文从我国31 个省市自治区经济的发展视角入手,运用对应分析方法对我国各地区经济发展状况进行统计分析,用以说明我国各地区经济发展不协调的现状。由于衡量各地区经济发展的指标有很多,故选取了比较有代表性的十个指标。 二、相关统计指标与数据的选取 本文运用了因子分析的方法对我国31个省、直辖市、自治区的经济发展状况进行评价。选取了10项经济指标:第一产业增加值(X1);第二产业增加值(X2);第三产业增加值(X3);地方财政预算收入(X4);地方财政预算支出(X5);固定资产投资额(X6);社会消费品零售总额(X7);货物进出口总额(X8);在岗职工平均工资(X9);城乡居民储蓄年末余额(X10)。X2,X3,X4 反映的是经济总量中构成三大产业的不同增加值;X5,X6 反映的是地方财政预算收支;X7 反映的是居民的购买能力;X8反映的是对外贸易;X9,X10反映的是居民的收入与储蓄。本文数据资料来源于《中国统计年鉴》(2013年),具体数据资料见表1。 表1 各地区经济发展状况(2013) 地区X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 北京11.63 293.03 1316.50 3661.11 4173.66 6847.06 8375.10 4289.96 93997.00 23086.41 天津16.85 612.86 846.57 2079.07 2549.21 9130.25 4470.43 1285.02 68864.00 7612.31

主成分分析法及其在SPSS中的操作

一、主成分分析基本原理 概念:主成分分析是把原来多个变量划为少数几个综合指标的一种统计分析方法。从数学角度来看,这是一种降维处理技术。 思路:一个研究对象,往往是多要素的复杂系统。变量太多无疑会增加分析问题的难度和复杂性,利用原变量之间的相关关系,用较少的新变量代替原来较多的变量,并使这些少数变量尽可能多的保留原来较多的变量所反应的信息,这样问题就简单化了。 原理:假定有n 个样本,每个样本共有p 个变量,构成一个n ×p 阶的数据矩阵, 记原变量指标为x 1,x 2,…,x p ,设它们降维处理后的综合指标,即新变量为 z 1,z 2,z 3,… ,z m (m ≤p),则 系数l ij 的确定原则: ①z i 与z j (i ≠j ;i ,j=1,2,…,m )相互无关; ②z 1是x 1,x 2,…,x P 的一切线性组合中方差最大者,z 2是与z 1不相关的x 1,x 2,…,x P 的所有线性组合中方差最大者; z m 是与z 1,z 2,……,z m -1都不相关的x 1,x 2,…x P , 的所有线性组合中方差最大者。 新变量指标z 1,z 2,…,z m 分别称为原变量指标x 1,x 2,…,x P 的第1,第2,…,第m 主成分。 从以上的分析可以看出,主成分分析的实质就是确定原来变量x j (j=1,2 ,…, p )在诸主成分z i (i=1,2,…,m )上的荷载 l ij ( i=1,2,…,m ; j=1,2 ,…,p )。 ?????? ? ???????=np n n p p x x x x x x x x x X 2 1 2222111211 ?? ??? ? ?+++=+++=+++=p mp m m m p p p p x l x l x l z x l x l x l z x l x l x l z 22112222121212121111............

毕业论文指导老师评语

评语:本文研究了失真,对处理会计信息失真有较强的实用价值,提供了新的依据。作者思路清晰,论述过程严谨,分析合理,结果于实际应用性较强。规范,语句通顺,达到了学校对的各种要求。 评语:论文题与论文的内容基本相符,结构完整,语言比较流畅。即或在初稿中除了分段过细外,也没有发现多少严重的语法或拼写错误。作者试图从列夫?和的作品中寻找其小说中某个人物的关联。从内容看,作者对原着比较了解,也收集到了相关的资料,如何通过分析资料得出自己的结论这是论文写作应达到的目的,而恰恰在这一点上,作者下了苦功夫。 评语:论文结构完整,各部分基本符合的写作规范。论文的选题很好,有创意。为了写好这篇论文,作者作了一定研究,特别是斯坦贝克的原着。从作者对原着的引用情况不难看出,作者对原着的内容是相当熟悉的。语言也非常犀利,论文条理清晰、说理充分,观点具有独创性,有一定的参考价值,不失为一篇。 评语:论文选题有意义,在吸收学术界研究成果的基础上,有自己的,提出自己的看法,言之成理。论述观点正确,材料比较充实,叙述层次分明,有较强的逻辑性。文字通顺、流畅。行文符合学术规范。今后要进一步总结经验,对模式进行比较,这样可以把音乐教学教得更好。论文能按时交稿,经过认真修改,已经达到本科论文的要求。 评语:本论文选题有很强的应用价值,文献材料收集详实,综合运用了所学知识解决问题,所得数据合理,结论正确,有创新见解。另外正确,书写规范,条理清晰,语言流畅。今后要进一步总结经验,对模式进行比较,这样可以把德育教育工作得更好。论文能按时交稿,经过认真修改,已经达到本科论文的要求。

本论文选题有很强的应用价值,文献材料收集详实,综合运用了所学知识解决问题,所得数据合理,结论正确,有创新见解。另外论文格式正确,书写规范,条理清晰,语言流畅。 在为期三个月的毕业设计中,该同学能在老师的严格要求下顺利完成整个毕业设计工作和论文的撰写。程序能正确的运行,界面安排合理,论文符合要求。在整个毕业设计的过程,态度端正,学习也比较认真,时间安排也很合理,能按时到实验室,不存在无故早退或迟到的情况。能基本在每个阶段完成相应的任务,还能主动加班,做到时间上前紧后松。当然,在这其间也存在一些不足和需要提高的地方。例如,知识面不够广,处理问题和运用知识的能力还有待提高,不能积极主动的和老师交流工作的进程。希望该同学在以后的工作或学习中注意这些问题,争取更大的提高和进步1.对学生知识掌握水平的评价:比如基础扎实,对基本知识,基本理论和基本技能的掌握比较完整和全面等等 2.对该论文适用性的评价:比如切合现实的需要,较好地解决了现实生产生活工作中对该内容的需求;相关适用单位的反映与评价等 3.文章本身逻辑性和科学性的评价 4.论文本身对本学科未来发展的预见性评价 5.与相关学科综合评价 优: 论文选题符合专业培养目标,能够达到综合训练目标,题目有较高难度,工作量大。选题具有较高的学术研究(参考)价值(较大的实践指导意义)。 该生查阅文献资料能力强,能全面收集关于考试系统的资料,写作过程中能综合运用考试系统知识,全面分析考试系统问题毕业论文,综合运用知识能力强。 文章篇幅完全符合学院规定,内容完整,层次结构安排科学,主要观点突出,逻辑关系清楚,有一定的个人见解。 文题完全相符,论点突出,论述紧扣主题。 语言表达流畅,格式完全符合规范要求;参考了丰富的文献资料,其时效性较强;没有抄袭现象。 良: 论文选题符合专业培养目标毕业论文,能够达到综合训练目标,题目有难度,工作量较大。选题具有学术研究(参考)价值(实践指导意义)。 该生查阅文献资料能力较强,能较为全面收集关于考试系统的资料,写作过程中能综合运用考试系统知识,全面分析考试系统问题,综合运用知识能力较强。 文章篇幅完全符合学院规定,内容较为完整,层次结构安排科学,主要观点突出,逻辑关系清楚,但缺乏个人见解。 文题相符,论点突出,论述紧扣主题。 语言表达流畅,格式完全符合规范要求;参考了较为丰富的文献资料,其时效性较强;未发现抄袭现象。 中: 论文选题符合专业培养目标,能够达到综合训练目标,题目有一定难度,工作量一般。选题具有学术研究(参考)价值(实践指导意义)。

主成分分析案例

姓名:XXX 学号:XXXXXXX 专业:XXXX 用SPSS19软件对下列数据进行主成分分析: ……

一、相关性 通过对数据进行双变量相关分析,得到相关系数矩阵,见表1。 表1 淡化浓海水自然蒸发影响因素的相关性 由表1可知: 辐照、风速、湿度、水温、气温、浓度六个因素都与蒸发速率在0.01水平上显著相关。 分析:各变量之间存在着明显的相关关系,若直接将其纳入分析可能会得到因多元共线性影响的错误结论,因此需要通过主成份分析将数据所携带的信息进行浓缩处理。 二、KMO和球形Bartlett检验 KMO和球形Bartlett检验是对主成分分析的适用性进行检验。 KMO检验可以检查各变量之间的偏相关性,取值范围是0~1。KMO的结果越接近1,表示变量之间的偏相关性越好,那么进行主成分分析的效果就会越好。实际分析时,KMO统计量大于0.7时,效果就比较理想;若当KMO统计量小于0.5时,就不适于选用主成分分析法。 Bartlett球形检验是用来判断相关矩阵是否为单位矩阵,在主成分分析中,若拒绝各变量独立的原假设,则说明可以做主成分分析,若不拒绝原假设,则说明这些变量可能独立提供一些信息,不适合做主成分分析。

由表2可知: 1、KMO=0.631<0.7,表明变量之间没有特别完美的信息的重叠度,主成分分析得到的模型又可能不是非常完善,但仍然值得实验。 2、显著性小于0.05,则应拒绝假设,即变量间具有较强的相关性。 三、公因子方差 公因子方差表示变量共同度。表示各变量中所携带的原始信息能被提取出的主成分所体现的程度。 由表3可知: 几乎所有变量共同度都达到了75%,可认为这几个提取出的主成分对各个变量的阐释能力比较强。 四、解释的总方差 解释的总方差给出了各因素的方差贡献率和累计贡献率。

股票投资选择中的主成分分析毕业论文

目录 中文摘要、关键词 (1) 英文摘要、关键词 (1) 正文 (2) 一、引言 (2) 二、上市公司财务指标的选择 (2) 三、财务指标的主成分处理 (4) 四、构造上市公司综合评价指数 (5) 五、实例分析 (6) 六、结果分析 (9) 参考文献 (13) 附表 (14) 股票投资选择中的主成分分析 摘要:股票市场变化莫测,股票价格涨跌无常。如何从众多的上市公司中选择具有投资价值的股票进行投资,进而获得丰厚的投资回报,是许多投资者梦寐以求的一件事。本文运用多元统计分析中的主成分分析方法,通过对上市公司的多个财务指标变量进行主成分处理,构造了上市公司的综合评价指数模型,从而为投资者选择提供一种投资参考。

关键字:主成分分析,股票投资,股票选择 Abstract: The stock market is unpredictable, the rising and dropping of stock prices are variable. How to choose stock with a high investment value from numerous listed companies and then obtaining rich investment repayment are important matters for many investors. This paper utilizes the principal components analysis method of multi-dimensional statistical analysis. By using principal component method to process a number of listed companies financial indicators, it construct a comprehensive evaluation index model of listed companies, thus provide some valuable references for investors. Key worlds: principal components analysis,Stock Investment,Stock options 一、引言 随着我国市场经济的进一步发展,证券投资已成为企业与个人投资的热点,而证券投资是收益与风险并存的一大投资方向。在众多上市公司中,如何选择行业股票,是股票投资者的热门话题,而在同一行业上市公司中,也是良莠不齐,投资者应该用综合的眼光分析上市公司的财务状况和发展潜力,才能选择收益大而风险小的上市公司进行投资。 然而多数投资者并不具备对上市公司进行综合定量分析的能力和方法,而只能从每股收益、每股净资产及净资产收益率三项指标进行简单对比。有些系统分析者采用模糊评判的方法对上市公司的多项指标进行综合分析,但模糊综合评判法的最大缺陷是指标权重的确定问题,指标权重的确定尚未有公认的标准,而简单可行的各种主观确定指标权重的方法难免给问题的分析带来一定的偏差,使决策结果的可信度降低。 对于这类经济决策问题,单纯地运用统计分析又难于达到决策的目的,为此,我们将统计分析与多指标决策结合起来,首先运用多元统计分析中的主成分分析

应用多元统计分析毕业论文已过查重-优秀毕业论文

应用多元统计分析毕业论文已过查重-优秀毕业论文

内蒙古财经大学 应用多元统计分析 期末论文 作者李慧斌 系别统计与数学学院 专业信息与计算科学 年级2012级 学号122093118 指导教师刘勇 导师职称讲师

目录 我国地区经济发展浅析 (2) 摘要 (2) 一、引言 (2) 二、聚类分析 (2) 1.参与聚类的样本总量表 (3) 2.样品聚为3类时的样品归类表 (3) 3.所有样品的聚类树形图 (5) 三、主成分分析 (6) 1.单变量描述统计量表 (6) 2.各变量相关矩阵图 (7) 3.总方差分解图 (8) 4.旋转前的因子载荷矩阵图 (9) 5.利用因子载荷矩阵图计算出的特征向量表 (9) 三、因子分析 (10) 1.旋转后的因子载荷矩阵 (10) 2.因子得分系数矩阵 (11) 3.各样品因子得分 (11) 四、结论 (13) 附表一 (14)

我国地区经济发展浅析 摘要:以聚类分析法、主成分分析法、因子分析法三种多元统计分析方法为主,对2011年我国31个省、市、自治区的地区经济发展状况以及影响地区经济发展的主要因素(指标)相结合进行剖析。根据不同分类方法得出不同的分析结果,从不同角度分析我国各地区经济发展存在的主要差异以及导致这些差异出现的原因,并最终就三种统计分析方法的结果对我国目前地区经济发展状况进行客观的综合概述。 关键字:地区发展水平聚类分析法主成分分析法因子分析法 一、引言 在日常生活过程中,我们常常遇到一些计算量大,分析工作复杂度高的数 据分析工作,为了能够更加简便地进行数据分析,在此给大家介绍几种多元统 计分析的方法。本文主要运用了聚类分析法,主成分分析法和因子分析法对2011 年我国31个省市自治区地区经济发展水平以及影响地区经济发展的几项重要指 标进行了统计分析。 二、聚类分析 聚类分析是应用最广泛的一种分类技术,它把性质相近的个体归为一类,使得同一类中的个体具有高度的同质性,不同类之间的个体具有高度的异质性。聚类分析的职能是建立一种分类方法,它是将一批样品或变量,按照它们在性质上的相似程度进行分类。通常我们用距离来度量样品之间的相似程度,用相似系数来度量变量之间的相似程度。

主成分分析PCA(含有详细推导过程以及案例分析matlab版)

主成分分析法(PCA) 在实际问题中,我们经常会遇到研究多个变量的问题,而且在多数情况下,多个变量之间常常存在一定的相关性。由于变量个数较多再加上变量之间的相关性,势必增加了分析问题的复杂性。如何从多个变量中综合为少数几个代表性变量,既能够代表原始变量的绝大多数信息,又互不相关,并且在新的综合变量基础上,可以进一步的统计分析,这时就需要进行主成分分析。 I. 主成分分析法(PCA)模型 (一)主成分分析的基本思想 主成分分析是采取一种数学降维的方法,找出几个综合变量来代替原来众多的变量,使这些综合变量能尽可能地代表原来变量的信息量,而且彼此之间互不相关。这种将把多个变量化为少数几个互相无关的综合变量的统计分析方法就叫做主成分分析或主分量分析。 主成分分析所要做的就是设法将原来众多具有一定相关性的变量,重新组合为一组新的相互无关的综合变量来代替原来变量。通常,数学上的处理方法就是将原来的变量做线性组合,作为新的综合变量,但是这种组合如果不加以限制,则可以有很多,应该如何选择呢?如果将选取的第一个线性组合即第一个综合变量记为1F ,自然希望它尽可能多地反映原来变量的信息,这里“信息”用方差来测量,即希望)(1F Var 越大,表示1F 包含的信息越多。因此在所有的线性组合中所选取的1F 应该是方差最大的,故称1F 为第一主成分。如果第一主成分不足以代表原来p 个变量的信息,再考虑选取2F 即第二个线性组合,为了有效地反映原来信息,1F 已有的信息就不需要再出现在2F 中,用数学语言表达就是要求 0),(21=F F Cov ,称2F 为第二主成分,依此类推可以构造出第三、四……第p 个主成分。 (二)主成分分析的数学模型 对于一个样本资料,观测p 个变量p x x x ,,21,n 个样品的数据资料阵为: ??????? ??=np n n p p x x x x x x x x x X 21 222 21112 11()p x x x ,,21=

主成分分析论文

利用主成分分析对江苏省沿江地区物流产业发展的综合评价 【摘要】现代物流的发展程度已经逐渐成为衡量一个区域或国家现代化程度和综合竞争力的重要标志之一。物流产业的实质体现为技术密集和劳动密集相结合,是具有第三产业特征的跨地区、跨行业、跨部门特点的产业形式。物流产业对经济增长,特别是区域经济增长和区域产业协作的推动,都有着不可替代的重大意义,在区域经济、产业布局研究过程中,都不能忽视物流产业在其中的基础保障作用。本文在构建江苏省沿江地区物流产业发展综合指标体系的基础上,运用多元统计分析中的主成分分析方法,对江苏省沿江地区20个地市的物流发展现状进行了综合评价,为江苏省各地市物流产业主管部门制定相应政策提供一定的理论依据,旨在提高江苏省沿江地区整体物流发展水平。 【关键词】主成分分析物流产业综合评价 一.研究背景 经济的快速增长对物流业产生了巨大的需求,促使物流业以及与物流相关的交通运输、仓储配送和邮电通信业等都有较快的发展。同时,作为经济增长的“加速器”物流业的快速发展将会改变国民经济增长方式,降低国民经济的运行成本,促进了经济的可持续发展。物流对于经济增长的影响以及物流业与经济增长之间的关系已经成为物流领域的一个研究重点。本文拟从主成分分析的角度出发,以江苏省数据为例来探讨哪些因素是物流发展的主要因素,对江苏省物流产业发展现状进行综合评价,从而为江苏省乃至全国的物流产业的发展提供一定的启示。 二.主成分分析方法介绍 主成分分析是把原来多个变量化为少数几个综合指标的一种统计分析方法,从数学角度来看,这是一种降维处理技术。假定有n个地理样本,每个样本共有p个变量描述,这样就构成了一个n×p阶的数据矩阵: 如何从这么多变量的数据中抓住主要的变量指标呢?要解决这一问题,自然要在p维空间中加以考察,这是比较麻烦的。为了克服这一困难,就需要进行降维处理,即用较少的几个综合指标来代替原来较多的变量指标,而且使这些较少的综合指标既能尽量多地反映原来较多指标所反映的信息,同时它们之间又是彼此独立的。那么,这些综合指标(即新变量)应如何选取呢?显然,其最简单的形式就是取原来变量指标的线性组合,适当调整组合系数,使新的变量指标之间相互独立且代表性最好。 如果记原来的变量指标为x1,x2,…,xp,它们的综合指标——新变量指标为x1,x2,…,zm(m≤p)。则 在(2)式中,系数lij由下列原则来决定: (1)zi与zj(i≠j;i,j=1,2,…,m)相互无关;

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