时间序列分析实验指导书

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时间序列分析实验指导书

《时间序列分析》实验指导书

一、实验教学简介

?时间序列分析?是统计学本科专业的专业必修课,同时也是核心课程,尤其强调理论与实践的有机结合。实验教学是该课程教学中的重要组成部分。

实验教学的主要内容有:时间序列平稳性检验和纯随机性检验;平稳时间序列的建模;非平稳时间序列的确定性模型的识别;建立ARIMA 模型;残差序列的建模;单位根检验和协整检验。

本课程实验教学主要采用国际权威统计软件—SAS 软件进行统计分析,实验数据来自国内外优秀教材、各类统计年鉴、教师科研课题的部分数据、国内外专业期刊等

二、实验教学目的与任务

通过本课程的实验教学,要使学生对时间序列的基本概念、基本原理、基本方法有直观的认识,能熟练应用时间序列分析处理动态数据,培养学生利用时间序列分析对社会经济现象及自然现象作定量分析的能力,掌握时间序列分析的统计思想,以此提高学生解决实际问题的基本素质,锻炼学生的动手能力、独立思考能力和团队合作能力。

三、实验内容与基本要求

实验一、时间序列平稳性检验和纯随机性检验(验证性实验) (3课时)

实验题目:1945-1950年费城月度降雨量数据如下(单位:mm ),见下表。

9.3 80.0 40.9 74.9 84.6 101.1 225.0 95.3 100.6 48.3 144.5 128.3

38.4 52.3 68.6 37.1 148.6 218.7 131.6 112.8 81.8 31.0 47.5 70.1

96.8 61.5 55.6 171.7 220.5 119.4 63.2 181.6 73.9 64.8 166.9 48.0

137.7 80.5 105.2 89.9 174.8 124.0 86.4 136.9 31.5 35.3 112.3 143.0

160.8 97.0 80.5 62.5 158.2 7.6 165.9 106.7 92.2 63.2 26.2 77.0

52.3 105.4 144.3 49.5 116.1 54.1 148.6 159.3 85.3 67.3 112.8 59.4

(1) 计算该序列的样本自相关系数k ∧

ρ(k=1,2,……,24)。

(2) 判断该序列的平稳性。

(3)判断该序列的纯随机性。

实验内容:

给定实际问题的时间序列,学会利用SAS 软件,采用时序图检验和自相关图直观判断序列是否平稳,利用LB 统计量检验时间序列是否为纯随机性序列。

实验要求:

根据数据作图,掌握平稳性直观判别方法和纯随机性的检验,并按具体的题目要求完成实验报告,并及时上传到给定的FTP 和课程网站。,

实验步骤:

第一步:编程建立SAS 数据集。

第二步:利用Gplot 程序对数据绘制时序图。

第三步:从时序图中利用平稳时间序列的定义判断是否平稳?

第四步:利用ARIMA程序对数据进行分析,根据输出的Identify语句中的样本自相关图,由平稳时间序列的特性判断是否平稳?

第五步:根据输出的Identify语句中的纯随机检验结果,利用LB统计量和白噪声特性检验时间序列是否为纯随机序列?

实验二:平稳时间序列的建模(综合性实验)(3课时)

实验题目:某地区连续74年的谷物产量(单位:千吨)如下:

0.97 0.45 1.61 1.26 1.37 1.43 1.32 1.23 0.84 0.89 1.18

1.33 1.21 0.98 0.91 0.61 1.23 0.97 1.10 0.74 0.80 0.81

0.80 0.60 0.59 0.63 0.87 0.36 0.81 0.91 0.77 0.96 0.93

0.95 0.65 0.98 0.70 0.86 1.32 0.88 0.68 0.78 1.25 0.79

1.19 0.69 0.92 0.86 0.86 0.85 0.90 0.54 0.32 1.40 1.14

0.69 0.91 0.68 0.57 0.94 0.35 0.39 0.45 0.99 0.84 0.62

0.85 0.73 0.66 0.76 0.63 0.32 0.17 0.46

(1)判断该序列的平稳性与纯随机性。

(2)选择适合模型拟合该序列的发展。

(3)利用拟合模型,预测该地区未来5年的谷物产量。

实验内容:

给出实际问题的平稳时间序列,要求学生运用SAS统计软件,对该序列通过模型识别、参数估计、模型检验、模型优化等过程,建立符合实际的时间序列模型,并预测将来。实验要求:

处理数据,掌握平稳时间序列的ARMA模型的建模过程和方法,并根据具体的实验题目要求完成实验报告,并及时上传到给定的FTP和课程网站。

实验步骤:

第一步:编程建立SAS数据集。

第二步:利用Gplot程序对数据绘制时序图。

第三步:从时序图中利用平稳时间序列的定义判断是否平稳?利用ARIMA程序对数据进行分析,根据输出的Identify语句中的样本自相关图,由平稳时间序列的特

性判断是否平稳?

第四步:根据输出的Identify语句中的纯随机检验结果,利用LB统计量和白噪声特性检验时间序列是否为纯随机序列?

第五步:在序列判断为平稳非白噪声序列后,求出该观察值序列的样本自相关系数(ACF)和样本偏自相关系数(PACF)的值。

第六步:根据样本自相关系数和偏自相关系数的性质,选择阶数适当的ARMA(p, q)模型进行拟合。

第七步:估计模型中未知参数的值。

第八步:检验模型的有效性。如果拟合模型通不过检验,转向步骤6,重新选择模型再拟合。

第九步:模型优化。如果拟合模型通过检验,仍然转向步骤2,充分考虑各种可能建立多个拟合模型,从所有通过检验的拟合模型中选择最优模型。

第十步:利用最优拟合模型,预测序列的将来走势。

实验三:非平稳时间序列的确定性模型的识别(设计性实验)(3课时)

实验题目:爱荷华州1948—1979年非农产品季度收入数据如表4—8所示。

601 604 620 626 641 642 645 655 682 678 692 707

736 753 763 775 775 783 794 813 823 826 829 831

830 838 854 872 882 903 919 937 927 962 975 995

1001 1013 1021 1028 1027 1048 1070 1095 1113 1143 1154 1173

1178 1183 1205 1208 1209 1223 1238 1245 1258 1278 1294 1314

1323 1336 1355 1377 1416 1430 1455 1480 1514 1545 1589 1634

1669 1715 1760 1812 1809 1828 1871 1892 1946 1983 2013 2045

2048 2097 2140 2171 2208 2272 2311 2349 2362 2442 2479 2528

2571 2634 2684 2790 2890 2964 3085 3159 3237 3358 3489 3588

3624 3719 3821 3934 4028 4129 4205 4349 4463 4598 4725 4827

4939 5067 5231 5408 5492 5653 5828 5965

通过分析数据,选择适当模型拟合该序列长期趋势。

实验内容:

给出实际问题的非平稳时间序列,要求学生利用SAS统计软件,对该序列进行分析,掌握非平稳时间序列的确定性部分的分离方法,建立合适的某一类确定性模型(趋势分析方法、季节效应分析、既有趋势分析方法又有季节效应分析的综合分析方法)。实验要求:

处理数据,掌握非平稳时间序列的确定性模型的识别的方法,并根据具体的实验题目要求完成实验报告,并及时上传到给定的FTP和课程网站。

实验步骤:

第一步:编程建立SAS数据集。

第二步:调用Gplot程序对数据绘制时序图。

第三步:从时序图中观察时间序列是否有趋势,有何种趋势,选择适当的趋势模型分离数据中的确定性部分。

第四步:若从时序图中观察时间序列有周期,则选择适当的季节模型分离数据中的确定性部分。

第五步:若从时序图中观察时间序列既有周期又有趋势,则选择适当的综合模型分离数据中的确定性部分,也可以采用X-11过程模型。

实验四:建立ARIMA模型(综合性实验)(3课时)实验题目:某城市连续14年的月度婴儿出生率数据如下表所示:

26.663 23.598 26.931 24.740 25.806 24.364 24.477 23.901

23.175 23.227 21.672 21.870 21.439 21.089 23.709 21.669

21.752 20.761 23.479 23.824 23.105 23.110 21.759 22.073

21.937 20.035 23.590 21.672 22.222 22.123 23.950 23.504

22.238 23.142 21.059 21.573 21.548 20.000 22.424 20.615

21.761 22.874 24.104 23.748 23.262 22.907 21.519 22.025

22.604 20.894 24.677 23.673 25.320 23.583 24.671 24.454

24.122 24.252 22.084 22.991 23.287 23.049 25.076 24.037

24.430 24.667 26.451 25.618 25.014 25.110 22.964 23.981

23.798 22.270 24.775 22.646 23.988 24.737 26.276 25.816

25.210 25.199 23.162 24.707 24.364 22.644 25.565 24.062

25.431 24.635 27.009 26.606 26.268 26.462 25.246 25.180

24.657 23.304 26.982 26.199 27.210 26.122 26.706 26.878

26.152 26.379 24.712 25.688 24.990 24.239 26.721 23.475

24.767 26.219 28.361 28.599 27.914 27.784 25.693 26.881

26.217 24.218 27.914 26.975 28.527 27.139 28.982 28.169

28.056 29.136 26.291 26.987 26.589 24.848 27.543 26.896

28.878 27.390 28.065 28.141 29.048 28.484 26.634 27.735

27.132 24.924 28.963 26.589 27.931 28.009 29.229 28.759

28.405 27.945 25.912 26.619 26.076 25.286 27.660 25.951

26.398 25.565 28.865 30.000 29.261 29.012 26.992 27.897

(1)选择适当模型拟和该序列的发展

(2)使用拟合模型预测下一年度该城市月度婴儿出生率

实验内容:

给出实际问题的非平稳时间序列,要求学生利用SAS统计软件,对该序列进行分析,通过平稳性检验、差分运算、白噪声检验、拟合ARMA模型,建立ARIMA模型,在此基础上进行预测。

实验要求:

处理数据,掌握非平稳时间序列的ARIMA建模方法,并根据具体的实验题目要求完成实验报告,并及时上传到给定的FTP和课程网站。

实验步骤:

第一步:编程建立SAS数据集;

第二步:调用Gplot程序对数据绘制时序图。

第三步:从时序图中利用平稳时间序列的定义判断是否平稳?调用ARIMA程序对数据进行分析,根据输出的Identify语句中的样本自相关图,由平稳时间序列的特

性判断是否平稳?

第四步:若不满足平稳性,则可利用差分运算是否能使序列平稳?重复第三步步骤第五步:根据输出的Identify语句中的纯随机检验结果,利用LB统计量和白噪声特性检验最后处理的时间序列是否为纯随机序列?

第六步:在序列判断为平稳非白噪声序列后,求出该观察值序列的样本自相关系数(ACF)和样本偏自相关系数(PACF)的值,选择阶数适当的ARIMA(p,d,q)模型进行

拟合,并估计模型中未知参数的值。

第七步:检验模型的有效性。如果拟合模型通不过检验,转向步骤6,重新选择模型再拟合。

第八步:模型优化。如果拟合模型通过检验,仍然转向步骤6,充分考虑各种可能建立多个拟合模型,从所有通过检验的拟合模型中选择最优模型。

第九步:利用最优拟合模型,预测下一年度该城市月度婴儿出生率。

实验五:残差序列的建模(综合性实验)(3课时)

实验题目:

1969年月——1994年9月澳大利亚储备银行2年期有价证券利率数据如下表:

4.99 5

5.03 5.03 5.25 5.26 5.3 5.45 5.49 5.52 5.7

5.68 5.65 5.8

6.5 6.45 6.48 6.45 6.35 6.4 6.43 6.43

6.44 6.45 6.48 6.4 6.35 6.4 6.3 6.32 6.35 6.13 5.7 5.58 5.18 5.18 5.17 5.15 5.21 5.23 5.05 4.65 4.65 4.6 4.67 4.69 4.68 4.62 4.63 4.9 5.44 5.56 6.04 6.06 6.06 8.07 8.07 8.1 8.05 8.06 8.07 8.06 8.11 8.6 10.8 11

11 11 9.48 9.18 8.62 8.3 8.47 8.44 8.44 8.46 8.49 8.54 8.54 8.5 8.44 8.49 8.4 8.46 8.5 8.5 8.47 8.47

8.47 8.48 8.48 8.54 8.56 8.39 8.89 9.91 9.89 9.91 9.91

9.9 9.88 9.86 9.86 9.74 9.42 9.27 9.26 8.99 8.83 8.83

8.83 8.82 8.83 8.83 8.79 8.79 8.69 8.66 8.67 8.72 8.77

9 9.61 9.7 9.94 9.94 9.94 9.95 9.94 9.96 9.97 10.83

10.75 11.2 11.4 11.54 11.5 11.34 11.5 11.5 11.58 12.42 12.85

13.1 13.12 13.1 13.15 13.1 13.2 14.2 14.75 14.6 14.6 14.45

14.5 14.8 15.85 16.2 16.5 16.4 16.4 16.35 16.1 13.7 13.5

14 12.3 12 14.35 14.6 12.5 12.75 13.7 13.45 13.55 12.6

12 11 11.6 12.05 12.35 12.7 12.45 12.55 12.2 12.1 11.15 11.85 12.1 12.5 12.9 12.5 13.2 13.65 13.65 13.5 13.45 13.35 14.45 14.3 15.05 15.55 15.65 14.65 14.15 13.3 12.65 12.7 12.8 14.5 15.1 15.15 14.3 14.25 14.05 14.7 15.05 14.05 13.8 13.25

13 12.85 12.6 11.8 13 12.35 11.45 11.35 11.55 10.85 10.9 12.3 11.7 12.05 12.3 12.9 13.05 13.3 13.85 14.65 15.05 15.15 14.85 15.7 15.4 15.1 14.8 15.8 15.8 15 14.4 13.8 14.3 14.15 14.45 14.1 14.05 13.75 13.3 13 12.55 12.25 11.85 11.5 11.1 11.15 10.7 10.25 10.55 10.25 10.3 9.6 8.4 8.2 7.25 8.35 8.25 8.3 7.4 7.15 6.35 5.65 7.4 7.2 7.05 7.1 6.85 6.5 6.25 5.95 5.65 5.85 5.45 5.3 5.2 5.55 5.15

5.4 5.35 5.1 5.8

6.35 6.5 6.95 8.05

7.85 7.75

8.6

(1)考察该序列的方差齐性。

(2)选择适当的模型拟和该序列的发展。

实验内容:

给定一个实际问题的时间序列,它具有非常显著的确定性趋势或季节效应。要求学生利用SAS统计软件,提取确定性信息,然后检验残差序列的自相关性,建立合适的Auto-Regressive模型;若存在异方差性,则建立合适的ARCH模型或GARCH模型。

实验要求:

处理数据,掌握残差序列的建模方法,并根据具体的实验题目要求完成实验报告,并及时上传到给定的FTP和课程网站。

实验步骤:

第一步:编程建立SAS数据集;

第二步:调用Gplot程序对数据绘制时序图。

第三步:从时序图中是否显示有明显的随时间线性增长的趋势,同时又有一定规律的波动?调用AUTOREG程序对数据进行分析,建立因变量关于时间的回归模型或延

迟因变量回归模型。

第四步:检验残差序列的自相关性和异方差性,如果检验结果显示残差序列具有显著自相关性,建立残差自回归模型;如果检验结果显示残差序列具有显著的异方差

性,则建立条件异方差模型。

实验六:单位根检验和协整检验(验证性实验)(3课时)实验题目:

某地区过去38年谷物产量序列如下表所示:

24.5 33.7 27.9 27.5 21.7 31.9 36.8 29.9 30.2 32.0 34.0

19.4 36.0 30.2 32.4 36.4 36.9 31.5 30.5 32.3 34.9 30.1

36.9 26.8 30.5 33.3 29.7 35.0 29.9 35.2 38.3 35.2 35.5

36.7 26.8 38.0 31.7 32.6

这些年该地区相应的降雨量序列如下表所示:

9.6 12.9 9.9 8.7 6.8 12.5 13.0 10.1 10.1 10.1 10.8

7.8 16.2 14.1 10.6 10.0 11.5 13.6 12.1 12.0 9.3 7.7

11.0 6.9 9.5 16.5 9.3 9.4 8.7 9.5 11.6 12.1 8.0

10.7 13.9 11.3 11.6 10.4

(1)使用单位根检验,分别考察这两个模型的平稳性。

(2)选择适当模型,分别拟和这两个序列的发展。

(3)确定这两个序列之间是否具有协整关系。

(4)如果这两个序列之间就有协整关系,请建立适当的模型拟合谷物产量序列的发展。

实验内容:

1、给定实际问题的时间序列,利用DF检验及ADF检验,检验时间序列的平稳性以及判断模型的生成形式。

2、给定两个非平稳时间序列,利用EG检验,检验它们之间是否存在协整关系。实验要求:

处理数据,掌握单位根检验和协整检验方法,并根据具体的实验题目要求完成实验报告,并及时上传到给定的FTP和课程网站。

实验步骤:

第一步:编程建立SAS数据集;

第二步:调用Gplot程序对两组数据绘制时序图。

第三步:调用ARIMA程序中的stationarity对数据进行分析,利用ADF检验这两个时间序列是否存在单位根?分别对这两个时间序列进行建模。

第四步:调用ARIMA程序中的identify 语句和crosscorr语句对这对数据进行分析考察它们的相关性。

第五步:根据两个时间序列的相关性,调用ARIMA程序中的estimate语句,建立这两个时间序列之间的回归模型。

第六步:根据输出的残差序列,判断是否平稳?同时对残差序列进行单位根检验,以验证判断是否正确,若残差序列平稳,则两个时间序列之间存在协整关系,可以建立动态回归模型。

第七步:检验残差序列是否为白噪声序列,得到最终的拟合模型。

执笔人:周君兴

多元时间序列建模分析

应用时间序列分析实验报告

单位根检验输出结果如下:序列x的单位根检验结果:

1967 58.8 53.4 1968 57.6 50.9 1969 59.8 47.2 1970 56.8 56.1 1971 68.5 52.4 1972 82.9 64.0 1973 116.9 103.6 1974 139.4 152.8 1975 143.0 147.4 1976 134.8 129.3 1977 139.7 132.8 1978 167.6 187.4 1979 211.7 242.9 1980 271.2 298.8 1981 367.6 367.7 1982 413.8 357.5 1983 438.3 421.8 1984 580.5 620.5 1985 808.9 1257.8 1986 1082.1 1498.3 1987 1470.0 1614.2 1988 1766.7 2055.1 1989 1956.0 2199.9 1990 2985.8 2574.3 1991 3827.1 3398.7 1992 4676.3 4443.3 1993 5284.8 5986.2 1994 10421.8 9960.1 1995 12451.8 11048.1 1996 12576.4 11557.4 1997 15160.7 11806.5 1998 15223.6 11626.1 1999 16159.8 13736.5 2000 20634.4 18638.8 2001 22024.4 20159.2 2002 26947.9 24430.3 2003 36287.9 34195.6 2004 49103.3 46435.8 2005 62648.1 54273.7 2006 77594.6 63376.9 2007 93455.6 73284.6 2008 100394.9 79526.5 run; proc gplot; plot x*t=1 y*t=2/overlay; symbol1c=black i=join v=none; symbol2c=red i=join v=none w=2l=2; run; proc arima data=example6_4; identify var=x stationarity=(adf=1); identify var=y stationarity=(adf=1); run; proc arima; identify var=y crrosscorr=x; estimate methed=ml input=x plot; forecast lead=0id=t out=out; proc aima data=out; identify varresidual stationarity=(adf=2); run;

应用时间序列分析习题答案解析整理

第二章习题答案 2.1 (1)非平稳 (2)0.0173 0.700 0.412 0.148 -0.079 -0.258 -0.376 (3)典型的具有单调趋势的时间序列样本自相关图 2.2 (1)非平稳,时序图如下 (2)-(3)样本自相关系数及自相关图如下:典型的同时具有周期和趋势序列的样本自相关图

2.3 (1)自相关系数为:0.2023 0.013 0.042 -0.043 -0.179 -0.251 -0.094 0.0248 -0.068 -0.072 0.014 0.109 0.217 0.316 0.0070 -0.025 0.075 -0.141 -0.204 -0.245 0.066 0.0062 -0.139 -0.034 0.206 -0.010 0.080 0.118 (2)平稳序列 (3)白噪声序列 2.4 ,序列 LB=4.83,LB统计量对应的分位点为0.9634,P值为0.0363。显著性水平=0.05 不能视为纯随机序列。 2.5 (1)时序图与样本自相关图如下

(2) 非平稳 (3)非纯随机 2.6 (1)平稳,非纯随机序列(拟合模型参考:ARMA(1,2)) (2)差分序列平稳,非纯随机 第三章习题答案 3.1 解:1()0.7()()t t t E x E x E ε-=?+ 0)()7.01(=-t x E 0)(=t x E t t x ε=-)B 7.01( t t t B B B x εε)7.07.01()7.01(221Λ+++=-=- 229608.149 .011 )(εεσσ=-= t x Var 49.00212==ρφρ 022=φ 3.2 解:对于AR (2)模型: ?? ?=+=+==+=+=-3.05 .02110211212112011φρφρφρφρρφφρφρφρ 解得:???==15/115 /72 1φφ 3.3 解:根据该AR(2)模型的形式,易得:0)(=t x E 原模型可变为:t t t t x x x ε+-=--2115.08.0 2212122 ) 1)(1)(1(1)(σφφφφφφ-+--+-= t x Var 2) 15.08.01)(15.08.01)(15.01() 15.01(σ+++--+= =1.98232σ ?????=+==+==-=2209.04066.06957.0)1/(1221302112211ρφρφρρφρφρφφρ ?? ? ??=-====015.06957.033222111φφφρφ

统计基础知识第五章时间序列分析习题及答案

第五章时间序列分析 一、单项选择题 1.构成时间数列的两个基本要素是( C )(2012年1月) A.主词和宾词 B.变量和次数 C.现象所属的时间及其统计指标数值 D.时间和次数 2.某地区历年出生人口数是一个( B )(2011年10月) A.时期数列 B.时点数列 C.分配数列 D.平均数数列 3.某商场销售洗衣机,2008年共销售6000台,年底库存50台,这两个指标是( C ) (2010年10) A.时期指标 B.时点指标 C.前者是时期指标,后者是时点指标 D.前者是时点指标,后者是时期指标 4.累计增长量( A ) (2010年10) A.等于逐期增长量之和 B.等于逐期增长量之积 C.等于逐期增长量之差 D.与逐期增长量没有关系 5.某企业银行存款余额4月初为80万元,5月初为150万元,6月初为210万元,7月初为160万元,则该企业第二季度的平均存款余额为( C )(2009年10) 万元万元万元万元 6.下列指标中属于时点指标的是( A ) (2009年10) A.商品库存量 B.商品销售量 C.平均每人销售额 D.商品销售额 7.时间数列中,各项指标数值可以相加的是( A ) (2009年10) A.时期数列 B.相对数时间数列 C.平均数时间数列 D.时点数列 8.时期数列中各项指标数值( A )(2009年1月) A.可以相加 B.不可以相加 C.绝大部分可以相加 D.绝大部分不可以相加 10.某校学生人数2005年比2004年增长了8%,2006年比2005年增长了15%,2007年比2006年增长了18%,则2004-2007年学生人数共增长了( D )(2008年10月) %+15%+18%%×15%×18% C.(108%+115%+118%)-1 %×115%×118%-1 二、多项选择题 1.将不同时期的发展水平加以平均而得到的平均数称为( ABD )(2012年1月) A.序时平均数 B.动态平均数 C.静态平均数 D.平均发展水平 E.一般平均数2.定基发展速度和环比发展速度的关系是( BD )(2011年10月) A.相邻两个环比发展速度之商等于相应的定基发展速度 B.环比发展速度的连乘积等于定基发展速度

时间序列分析实验报告(3)

《时间序列分析》课程实验报告

一、上机练习(P124) 1.拟合线性趋势 12.79 14.02 12.92 18.27 21.22 18.81 25.73 26.27 26.75 28.73 31.71 33.95 程序: data xiti1; input x@@; t=_n_; cards; 12.79 14.02 12.92 18.27 21.22 18.81 25.73 26.27 26.75 28.73 31.71 33.95 ; proc gplot data=xiti1; plot x*t; symbol c=red v=star i=join; run; proc autoreg data=xiti1; model x=t; output predicted=xhat out=out; run; proc gplot data=out; plot x*t=1 xhat*t=2/overlay; symbol2c=green v=star i=join; run; 运行结果:

分析:上图为该序列的时序图,可以看出其具有明显的线性递增趋势,故使用线性模型进行拟合:x t=a+bt+I t,t=1,2,3,…,12 分析:上图为拟合模型的参数估计值,其中a=9.7086,b=1.9829,它们的检验P值均小于0.0001,即小于显著性水平0.05,拒绝原假设,故其参数均显著。从而所拟合模型为:x t=9.7086+1.9829t.

分析:上图中绿色的线段为线性趋势拟合线,可以看出其与原数据基本吻合。 2.拟合非线性趋势 1.85 7.48 14.29 23.02 37.42 74.27 140.72 265.81 528.23 1040.27 2064.25 4113.73 8212.21 16405.95 程序: data xiti2; input x@@; t=_n_; cards; 1.85 7.48 14.29 23.02 37.42 74.27 140.72 265.81 528.23 1040.27 2064.25 4113.73 8212.21 16405.95 ; proc gplot data=xiti2; plot x*t; symbol c=red v=star i=none; run; proc nlin method=gauss; model x=a*b**t; parameters a=0.1 b=1.1; der.a=b**t; der.b=a*t*b**(t-1); output predicted=xh out=out; run; proc gplot data=out; plot x*t=1 xh*t=2/overlay;

应用时间序列分析试卷一

应用时间序列分析试卷 一 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

应用时间序列分析(试卷一) 一、 填空题 1、拿到一个观察值序列之后,首先要对它的平稳性和纯随机性进行检验,这两个重要的检验称为序列的预处理。 2、白噪声序列具有性质纯随机性和方差齐性。 3、平稳AR (p )模型的自相关系数有两个显着的性质:一是拖尾性;二是呈负指数衰减。 4、MA(q)模型的可逆条件是:MA(q)模型的特征根都在单位圆内,等价条件是移动平滑系数多项式的根都在单位圆外。 5、AR (1)模型的平稳域是{}11<<-φφ。AR (2)模型的平稳域是 {}11,12221<±<φφφφφ且, 二、单项选择题 1、频域分析方法与时域分析方法相比(D ) A 前者要求较强的数学基础,分析结果比较抽象,不易于进行直观解释。 B 后者要求较强的数学基础,分析结果比较抽象,不易于进行直观解释。 C 前者理论基础扎实,操作步骤规范,分析结果易于解释。 D 后者理论基础扎实,操作步骤规范,分析结果易于解释。 2、下列对于严平稳与宽平稳描述正确的是(D ) A 宽平稳一定不是严平稳。 B 严平稳一定是宽平稳。 C 严平稳与宽平稳可能等价。 D 对于正态随机序列,严平稳一定是宽平稳。 3、纯随机序列的说法,错误的是(B )

A时间序列经过预处理被识别为纯随机序列。 B纯随机序列的均值为零,方差为定值。 C在统计量的Q检验中,只要Q 时,认为该序列为纯随机序列,其 中m为延迟期数。 D不同的时间序列平稳性检验,其延迟期数要求也不同。 4、关于自相关系数的性质,下列不正确的是(D) A. 规范性; B. 对称性; C. 非负定性; D. 唯一性。 5、对矩估计的评价,不正确的是(A) A. 估计精度好; B. 估计思想简单直观; C. 不需要假设总体分布; D. 计算量小(低阶模型场合)。 6、关于ARMA模型,错误的是(C) A ARMA模型的自相关系数偏相关系数都具有截尾性。 B ARMA模型是一个可逆的模型 C 一个自相关系数对应一个唯一可逆的MA模型。 D AR模型和MA模型都需要进行平稳性检验。 7、MA(q)模型序列的预测方差为下列哪项(B) A、 []2 2 , Va() , l t l q r e l l q ξ ξ θθσ θθσ ?< ? =? > ?? 22 1-1 22 1q (1++...+) (1++...+) B、 []2 2 , Va() , l t l q r e l l q ξ ξ θθσ θθσ ?≤ ? =? > ?? 22 1-1 22 1q (1++?+) (1++?+) C、 []2 q 2 , Va() , t l l q r e l l q ξ ξ θθσ θθσ ?≤ ? =? > ?? 22 1-1 22 1 (1++?+) (1++?+) D、 []2 2 , Va() , l t l q r e l l q ξ ξ θθσ θθσ ?≤ ? =? > ?? 22 1-1 22 1q-1 (1++?+) (1++?+)

时间序列分析实验报告

时间序列分析实验报告 P185#1、某股票连续若干天的收盘价如表5-4 (行数据)所示。 表5-4 304 303 307 299 296 293301 293 301 295 284286 286 287 284 282278 281 278 277279 278 270 268 272 273 279 279280 275 271 277 278279 283 284 282 283279 280 280 279278 283 278 270 275 273 273 272275 273 273 272 273272 273 271 272 271273 277 274 274272 280 282 292 295 295 294 290 291 288 288 290 293 288 289 291 293 293 290 288 287 289 292 288 288 285 282 286 286 287 284 283 286 282 287 286 287 292 292 294 291 288 289 选择适当模型拟合该序列的发展,并估计下一天的收盘价。 解: (1)通过SA漱件画出上述序列的时序图如下: 程序: data example5_1; in put x@@; time=_ n_; cards ; 304 303 307 299296 293 301 293 301 295 284286286 287 284 282 278 281 278277 279 278 270 268 272 273279279 280 275 271 277 278 279283 284 282 283 279 280 280279278 283 278 270 275 273 273272 275 273 273 272 273 272273271 272 271 273 277 274 274272 280 282 292 295 295 294290291 288 288 290 293 288 289291 293 293 290 288 287 289292288 288 285 282 286 286 287284 283 286 282 287 286 287292292 294 291 288 289 proc gplot data =example5_1; plot x*time= 1; symbol1 c=black v=star i =join; run ; 上述程序所得时序图如下: 上述时序图显示,该序列具有长期趋势又含有一定的周期性,为典型的非平稳序列。又因为该序列呈现曲线形式,所以选择2阶差分。

(时间管理)应用时间序列分析实验手册

应用时间序列分析 实验手册

目录 目录 (2) 第二章时间序列的预处理 (3) 一、平稳性检验 (3) 二、纯随机性检验 (9) 第三章平稳时间序列建模实验教程 (10) 一、模型识别 (10) 二、模型参数估计(如何判断拟合的模型以及结果写法) (14) 三、模型的显著性检验 (17) 四、模型优化 (18) 第四章非平稳时间序列的确定性分析 (19) 一、趋势分析 (19) 二、季节效应分析 (34) 三、综合分析 (38) 第五章非平稳序列的随机分析 (44) 一、差分法提取确定性信息 (44) 二、ARIMA模型 (57) 三、季节模型 (62)

第二章时间序列的预处理 一、平稳性检验 时序图检验和自相关图检验 (一)时序图检验 根据平稳时间序列均值、方差为常数的性质,平稳序列的时序图应该显示出该序列始终在一个常数值附近随机波动,而且波动的范围有界、无明显趋势及周期特征 例2.1 检验1964年——1999年中国纱年产量序列的平稳性 1.在Eviews软件中打开案例数据 图1:打开外来数据 图2:打开数据文件夹中案例数据文件夹中数据

文件中序列的名称可以在打开的时候输入,或者在打开的数据中输入 图3:打开过程中给序列命名 图4:打开数据

2.绘制时序图 可以如下图所示选择序列然后点Quick选择Scatter或者XYline;绘制好后可以双击图片对其进行修饰,如颜色、线条、点等 图1:绘制散点图 图2:年份和产出的散点图

100 200300400 5006001960 1970198019902000 YEAR O U T P U T 图3:年份和产出的散点图 (二)自相关图检验 例2.3 导入数据,方式同上; 在Quick 菜单下选择自相关图,对Qiwen 原列进行分析; 可以看出自相关系数始终在零周围波动,判定该序列为平稳时间序列。 图1:序列的相关分析

spss时间序列模型

《统计软件实验报告》SPSS软件的上机实践应用 时间序列分析

数学与统计学学院 一、实验内容: 时间序列是指一个依时间顺序做成的观察资料的集合。时间序列分析过程中最常用的方法是:指数平滑、自回归、综合移动平均及季节分解。 本次实验研究就业理论中的就业人口总量问题。但人口经济的理论和实践表明,就业总量往往受到许多因素的制约,这些因素之间有着错综复杂的联系,因此,运用结构性的因果模型分析和预测就业总量往往是比较困难的。时间序列分析中的自回归求积分移动平均法(ARIMA)则是一个较好的选择。对于时间序列的短期预测来说,随机时序ARIMA是一种精度较高的模型。 我们已辽宁省历年(1969-2005)从业人员人数为数据基础建立一个就业总量的预测时间序列模型,通过spss建立模型并用此模型来预测就业总量的未来发展趋势。 二、实验目的: 1.准确理解时间序列分析的方法原理 2.学会实用SPSS建立时间序列变量 3.学会使用SPSS绘制时间序列图以反应时间序列的直观特征。

4.掌握时间序列模型的平稳化方法。 5.掌握时间序列模型的定阶方法。 6.学会使用SPSS建立时间序列模型与短期预测。 7.培养运用时间序列分析方法解决身边实际问题的能力。 三、实验分析: 总体分析: 先对数据进行必要的预处理和观察,直到它变成稳态后再用SPSS对数据进行分析。 数据的预处理阶段,将它分为三个步骤:首先,对有缺失值的数据进行修补,其次将数据资料定义为相应的时间序列,最后对时间序列数据的平稳性进行计算观察。 数据分析和建模阶段:根据时间序列的特征和分析的要求,选择恰当的模型进行数据建模和分析。 四、实验步骤: SPSS的数据准备包括数据文件的建立、时间定义和数据期间的指定。 SPSS的时间定义功能用来将数据编辑窗口中的一个或多个变量指定为时间序列变量,并给它们赋予相应的时间标志,具体操作步骤是: 1.选择菜单:Date→Define Dates,出现窗口:

Eviews应用时间序列分析实验手册

应用时间序列分析实 验手册

目录

第二章时间序列的预处理 一、平稳性检验 时序图检验和自相关图检验 (一)时序图检验 根据平稳时间序列均值、方差为常数的性质,平稳序列的时序图应该显示出该序列始终在一个常数值附近随机波动,而且波动的范围有界、无明显趋势及周期特征 例 检验1964年——1999年中国纱年产量序列的平稳性 1.在Eviews软件中打开案例数据 图1:打开外来数据 图2:打开数据文件夹中案例数据文件夹中数据 文件中序列的名称可以在打开的时候输入,或者在打开的数据中输入 图3:打开过程中给序列命名 图4:打开数据 2.绘制时序图 可以如下图所示选择序列然后点Quick选择Scatter或者XYline; 绘制好后可以双击图片对其进行修饰,如颜色、线条、点等 图1:绘制散点图 图2:年份和产出的散点图 图3:年份和产出的散点图

(二)自相关图检验 例 导入数据,方式同上; 在Quick菜单下选择自相关图,对Qiwen原列进行分析; 可以看出自相关系数始终在零周围波动,判定该序列为平稳时间序列。 图1:序列的相关分析 图2:输入序列名称 图2:选择相关分析的对象 图3:序列的相关分析结果:1.可以看出自相关系数始终在零周围波动,判定该序列为平稳时间序列2.看Q统计量的P值:该统计量的原假设为X的1期,2期……k 期的自相关系数均等于0,备择假设为自相关系数中至少有一个不等于0,因此如图知,该P值都>5%的显着性水平,所以接受原假设,即序列是纯随机序列,即白噪声序列(因为序列值之间彼此之间没有任何关联,所以说过去的行为对将来的发展没有丝毫影响,因此为纯随机序列,即白噪声序列.)有的题目平稳性描述可以模仿书本33页最后一段. (三)平稳性检验还可以用: 单位根检验:ADF,PP检验等; 非参数检验:游程检验 图1:序列的单位根检验

应用时间序列实验报告

河南工程学院课程设计 《时间序列分析课程设计》学生姓名学号: 学院:理学院 专业班级: 专业课程:时间序列分析课程设计指导教师: 2017年 6 月 2 日

目录 1. 实验一澳大利亚常住人口变动分析..... 错误!未定义书签。 实验目的............................................... 错误!未定义书签。 实验原理............................................... 错误!未定义书签。 实验内容............................................... 错误!未定义书签。 实验过程............................................... 错误!未定义书签。 2. 实验二我国铁路货运量分析........... 错误!未定义书签。 实验目的............................................... 错误!未定义书签。 实验原理............................................... 错误!未定义书签。 实验内容............................................... 错误!未定义书签。 实验过程............................................... 错误!未定义书签。 3. 实验三美国月度事故死亡数据分析...... 错误!未定义书签。 实验目的............................................... 错误!未定义书签。 实验原理............................................... 错误!未定义书签。 实验内容............................................... 错误!未定义书签。 实验过程............................................... 错误!未定义书签。课程设计体会 ............................ 错误!未定义书签。

第五章 时间序列的模型识别

第五章时间序列的模型识别 前面四章我们讨论了时间序列的平稳性问题、可逆性问题,关于线性平稳时间序列模型,引入了自相关系数和偏自相关系数,由此得到ARMA(p, q)统计特性。从本章开始,我们将运用数据开始进行时间序列的建模工作,其工作流程如下: 图5.1 建立时间序列模型流程图 在ARMA(p,q)的建模过程中,对于阶数(p,q)的确定,是建模中比较重要的步骤,也是比较困难的。需要说明的是,模型的识别和估计过程必然会交叉,所以,我们可以先估计一个比我们希望找到的阶数更高的模型,然后决定哪些方面可能被简化。在这里我们使用估计过程去完成一部分模型识别,但是这样得到的模型识别必然是不精确的,而且在模型识别阶段对于有关问题没有精确的公式可以利用,初步识别可以我们提供有关模型类型的试探性的考虑。 对于线性平稳时间序列模型来说,模型的识别问题就是确定ARMA(p,q)过程的阶数,从而判定模型的具体类别,为我们下一步进行模型的参数估计做准备。所采用的基本方法主要是依据样本的自相关系数(ACF)和偏自相关系数(PACF)初步判定其阶数,如果利用这种方法无法明确判定模型的类别,就需要借助诸如AIC、BIC 等信息准则。我们分别给出几种定阶方法,它们分别是(1)利用时间序列的相关特性,这是识别模型的基本理论依据。如果样本的自相关系数(ACF)在滞后q+1阶时突然截断,即在q处截尾,那么我们可以判定该序列为MA(q)序列。同样的道理,如果样本的偏自相关系数(PACF)在p处截尾,那么我们可以判定该序列为AR(p)序列。如果ACF和PACF 都不截尾,只是按指数衰减为零,则应判定该序列为ARMA(p,q)序列,此时阶次尚需作进一步的判断;(2)利用数理统计方法检验高阶模型新增加的参数是否近似为零,根据模型参数的置信区间是否含零来确定模型阶次,检验模型残差的相关特性等;(3)利用信息准则,确定一个与模型阶数有关

时间序列实验报告

第三章平稳时间序列分析 选择合适的模型拟合1950-2008年我国邮路及农村投递线路每年新增里程数序列,见表1: 表1 1950-2008年我国邮路及农村投递线路每年新增里程数序列 一、时间序列预处理 (一)时间序列平稳性检验 1.时序图检验 (1)工作文件的创建。打开EViews6.0软件,在主菜单中选择File/New/Workfile, 在弹出的对话框中,在Workfile structure type中选择Dated-regular frequency(时间序列数据),在Date specification下的Frequency中选择Annual(年度数),在Start date中输入“1950”(表示起始年

份为1950年),在End date中输入“2008”(表示样本数据的结束年份为2008年),然后单击“OK”,完成工作文件的创建。 (2)样本数据的录入。选择菜单中的Quick/Empty group(Edit Series)命令,在弹出的Group对话框中,直接将数据录入,并分别命名为year(表示年份),X(表示新增里程数)。 (3)时序图。选择菜单中的Quick/graph…,在弹出的Series List中输入“year x”,然后单击“确定”,在Graph Options中的Specifi中选择“XYLine”,然后按“确定”,出现时序图,如图1所示: 图1 我国邮路及农村投递线路每年新增里程数序列时序图从图1中可以看出,该序列始终在一个常数值附近随机波动,而且波动的围有界,因而可以初步认定序列是平稳的。为了进一步确认序列的平稳性,还需要分析其自相关图。 2.自相关图检验 选择菜单中的Quick/Series Statistics/Correlogram...,在Series Name 中输入x(表示作x序列的自相关图),点击OK,在Correlogram Specification 中的Correlogram of 中选择Level,在Lags to include中输入24,点击OK,得到图2:

时间序列分析实验报告

时间序列分析SAS软件实验报告: 以我国2002第一季度到2012年第一季度国内生产总值数据(季节效应模型)分析 班级:统计系统计0姓名: 学号: 指导老师: 20 年月日

时间序列分析报告 一、前言 【摘要】2012年3月5日温家宝代表国务院向大会作政府工作报告。温家宝在报告中提出,2012年国内生产总值增长7.5%。这是我国国内生产总值(GDP)预期增长目标八年来首次低于8%。 温家宝说,今年经济社会发展的主要预期目标是:国内生产总值增长7.5%;城镇新增就业900万人以上,城镇登记失业率控制在4.6%以内;居民消费价格涨幅控制在4%左右;进出口总额增长10%左右,国际收支状况继续改善。同时,要在产业结构调整、自主创新、节能减排等方面取得新进展,城乡居民收入实际增长和经济增长保持同步。 他指出,这里要着重说明,国内生产总值增长目标略微调低,主要是要与“十二五”规划目标逐步衔接,引导各方面把工作着力点放到加快转变经济发展方式、切实提高经济发展质量和效益上来,以利于实现更长时期、更高水平、更好质量发展。提出居民消费价格涨幅控制在4%左右,综合考虑了输入性通胀因素、要素成本上升影响以及居民承受能力,也为价格改革预留一定空间。 对于这一预期目标的调整,温家宝解释说,主要是要与“十二五”规划目标逐步衔接,引导各方面把工作着力点放到加快转变经济发展方式、切实提高经济发展质量和效益上来,以利于实现更长时期、更高水平、更好质量发展。 央行货币政策委员会委员李稻葵表示,未来若干年中国经济增长速度会有所放缓,这个放缓是必要的,是经济发展方式转变的一个必然要求。 【关键词】“十二五”规划目标国内生产总值增长率增速放缓提高发展质量附表:国内生产总值(2012年1季度) 绝对额(亿元)比去年同期增长(%) 国内生产总值107995.0 8.1 第一产业6922.0 3.8 第二产业51450.5 9.1 第三产业49622.5 7.5 注1:绝对额按现价计算,增长速度按不变价计算。注2:该表为初步核算数据。 GDP环比增长速度 环比增长速度(%) 2011年1季度 2.2 2季度 2.3 3季度 2.4 4季度 1.9 2012年1季度 1.8 注:环比增长速度为经季节调整与上一季度对比的增长速度。 此表是我国2012年第一季度国内生产总值及与2011年同期比较来源:前瞻网

应用时间序列实验报告

河南工程学院课程设计《时间序列分析课程设计》学生姓名学号: 学院:理学院 专业班级: 专业课程:时间序列分析课程设计 指导教师: 2017年6月2日

目录 1. 实验一澳大利亚常住人口变动分析 (1) 1.1 实验目的 (1) 1.2 实验原理 (1) 1.3 实验内容 (2) 1.4 实验过程 (3) 2. 实验二我国铁路货运量分析 (8) 2.1 实验目的 (8) 2.2 实验原理 (8) 2.3 实验内容 (9) 2.4 实验过程 (10) 3. 实验三美国月度事故死亡数据分析 (14) 3.1 实验目的 (14) 3.2 实验原理 (15) 3.3 实验内容 (15) 3.4 实验过程 (16) 课程设计体会 (19)

1.实验一澳大利亚常住人口变动分析 1971年9月—1993年6月澳大利亚常住人口变动(单位:千人)情况如表1-1所示(行数据)。 表1-1 (1)判断该序列的平稳性与纯随机性。 (2)选择适当模型拟合该序列的发展。 (3)绘制该序列拟合及未来5年预测序列图。 1.1 实验目的 掌握用SAS软件对数据进行相关性分析,判断序列的平稳性与纯随机性,选择模型拟合序列发展。 1.2 实验原理 (1)平稳性检验与纯随机性检验 对序列的平稳性检验有两种方法,一种是根据时序图和自相关图显示的特征做出判断的图检验法;另一种是单位根检验法。

(2)模型识别 先对模型进行定阶,选出相对最优的模型,下一步就是要估计模型中未知参数的值,以确定模型的口径,并对拟合好的模型进行显著性诊断。 (3)模型预测 模型拟合好之后,利用该模型对序列进行短期预测。 1.3 实验内容 (1)判断该序列的平稳性与纯随机性 时序图检验,根据平稳时间序列均值、方差为常数的性质,平稳序列的时序图应该显示出该序列始终在一个常识值附近波动,而且波动的范围有界。如果序列的时序图显示该序列有明显的趋势性或周期性,那么它通常不是平稳序列。 对自相关图进行检验时,可以用SAS 系统ARIMA 过程中的IDENTIFY 语句来做自相关图。 而单位根检验我们用到的是DF 检验。以1阶自回归序列为例: 11t t t x x φε-=+ 该序列的特征方程为: 0λφ-= 特征根为: λφ= 当特征根在单位圆内时: 11φ< 该序列平稳。 当特征根在单位圆上或单位圆外时: 11φ≥ 该序列非平稳。 对于纯随机性检验,既白噪声检验,可以用SAS 系统中的IDENTIFY 语句来输出白噪声检验的结果。 (2)选择适当模型拟合该序列的发展

实验·6时间序列分析报告地spss应用

实验6 时间序列分析的spss应用 6.1 实验目的 学会运用SPSS统计软件创建时间数列,熟练掌握长期趋势线性模型拟合和季节变动测定的SPSS方法与技能。 6.2 相关知识(略) 6.3 实验内容 6.3.1 用SPSS统计软件创建时间序列的创建 6.3.2用SPSS统计软件处理长期趋势线性模型的拟合(最小二乘法、指数平滑法)及预测。 6.3.3掌握测定季节变动规律的SPSS测定方法。 6.4实验要求 6.4.1准备实验数据 6.4.2用SPSS统计软件创建彩电出口数量的时间序列 6.4.3用最小二乘法测定长期趋势,拟合线性趋势方程,并进行趋势预测。 6.4.4测定彩电出口数量的季节变动规律。 6.4.5用指数平滑法预测2014和2015年的彩电出口数量。 6.5 实验步骤 6.5.1 实验数据 为了研究某国彩电出口的情况,某研究机构收集了从2003-2013年某国彩电出口的月度数据,如表6-1所示。 表6-1 我国2003-2013年的我国彩电出口的月度数据(单位:万台)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月2003年12.53 13.73 24.45 28.75 32.45 31.11 25.94 32.98 43.49 42.94 63.29 77.28 2004年30.01 39.63 29.77 42.74 32.25 31.94 32.27 32.59 32.92 30.98 47.44 52.82 2005年24.08 16.42 31.24 29.33 31.88 30.09 28.08 32.99 44.99 47.57 50.36 75.19 2006年39.02 25.81 43.38 37.34 39.22 39.87 51.10 50.99 55.16 62.78 57.75 72.20 2007年28.76 39.38 46.10 39.41 38.74 40.18 45.59 43.31 46.68 54.17 53.65 61.12 2008年28.87 21.23 35.82 26.97 32.33 24.53 29.39 31.96 38.22 39.24 52.95 68.41

应用时间序列分析EVIEWS实验手册

河南财经政法大学应用时间序列分析实验手册 应用时间序列分析 实验手册

目录 目录 (2) 第一章Eviews的基本操作 (3) 第二章时间序列的预处理 (7) 一、平稳性检验 (7) 二、纯随机性检验 (15) 第三章平稳时间序列建模实验教程 (16) 一、模型识别 (16) 二、模型参数估计 (20) 三、模型的显著性检验 (23) 四、模型优化 (25) 第四章非平稳时间序列的确定性分析 (26) 一、趋势分析 (26) 二、季节效应分析 (41) 三、综合分析 (46) 第五章非平稳序列的随机分析 (52) 一、差分法提取确定性信息 (52) 二、ARIMA模型 (67) 三、季节模型 (73)

第一章Eviews的基本操作 The Workfile(工作簿) Workfile 就像你的一个桌面,上面放有许多Objects,在使用Eviews 时首先应该打开该桌面,如果想永久保留Workfile及其中的容,关机时必须将该Workfile存到硬盘或软盘上,否则会丢失。 (一)、创建一个新的Workfile 打开Eviews后,点击file/new/workfile,弹出一个workfile range对话框(图1)。 图1 该对话框是定义workfile的频率,该频率规定了workfile中包含的所有objects频率。也就是说,如果workfile的频率是年度数据,则其中的objects 也是年度数据,而且objects数据围小于等于workfile的围。 例如我们选择年度数据(Annual),在起始日(Start date)、终止日(End date)分别键入1970、1998,然后点击OK,一个新的workfile就建立了(图2)。

应用时间序列分析 第5章

佛山科学技术学院 应用时间序列分析实验报告 实验名称第五章非平稳序列的随机分析 一、上机练习 通过第4章我们学习了非平稳序列的确定性因素分解方法,但随着研究方法的深入和研究领域的拓宽,我们发现确定性因素分解方法不能很充分的提取确定性信息以及无法提供明确有效的方法判断各因素之间确切的作用关系。第5章所介绍的随机性分析方法弥补了确定性因素分解方法的不足,为我们提供了更加丰富、更加精确的时序分析工具。 5.8.1 拟合ARIMA模型 【程序】 data example5_1; input x@@; difx=dif(x); t=_n_; cards; 1.05 -0.84 -1.42 0.20 2.81 6.72 5.40 4.38 5.52 4.46 2.89 -0.43 -4.86 -8.54 -11.54 -1 6.22 -19.41 -21.61 -22.51 -23.51 -24.49 -25.54 -24.06 -23.44 -23.41 -24.17 -21.58 -19.00 -14.14 -12.69 -9.48 -10.29 -9.88 -8.33 -4.67 -2.97 -2.91 -1.86 -1.91 -0.80 ; proc gplot; plot x*t difx*t; symbol v=star c=black i=join; proc arima; identify var=x(1); estimate p=1; estimate p=1 noint; forecast lead=5id=t out=out; proc gplot data=out; plot x*t=1 forecast*t=2 l95*t=3 u95*t=3/overlay; symbol1c=black i=none v=star; symbol2c=red i=join v=none; symbol3c=green I=join v=none;

应用时间序列分析实验手册

应用时间序列分析实验手 册 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

应用时间序列分析 实验手册 目录

第二章时间序列的预处理 一、平稳性检验 时序图检验和自相关图检验 (一)时序图检验 根据平稳时间序列均值、方差为常数的性质,平稳序列的时序图应该显示出该序列始终在一个常数值附近随机波动,而且波动的范围有界、无明显趋势及周期特征 例2.1 检验1964年——1999年中国纱年产量序列的平稳性 1.在Eviews软件中打开案例数据 图1:打开外来数据 图2:打开数据文件夹中案例数据文件夹中数据 文件中序列的名称可以在打开的时候输入,或者在打开的数据中输入 图3:打开过程中给序列命名 图4:打开数据 2.绘制时序图 可以如下图所示选择序列然后点Quick选择Scatter或者XYline; 绘制好后可以双击图片对其进行修饰,如颜色、线条、点等 图1:绘制散点图 图2:年份和产出的散点图 图3:年份和产出的散点图 (二)自相关图检验 例2.3 导入数据,方式同上;

在Quick菜单下选择自相关图,对Qiwen原列进行分析; 可以看出自相关系数始终在零周围波动,判定该序列为平稳时间序列。 图1:序列的相关分析 图2:输入序列名称 图2:选择相关分析的对象 图3:序列的相关分析结果:1.可以看出自相关系数始终在零周围波动,判定该序列为平稳时间序列2.看Q统计量的P值:该统计量的原假设为X的1期,2期……k期的自相关系数均等于0,备择假设为自相关系数中至少有一个不等于0,因此如图知,该P值都>5%的显着性水平,所以接受原假设,即序列是纯随机序列,即白噪声序列(因为序列值之间彼此之间没有任何关联,所以说过去的行为对将来的发展没有丝毫影响,因此为纯随机序列,即白噪声序列.)有的题目平稳性描述可以模仿书本33页最后一段. (三)平稳性检验还可以用: 单位根检验:ADF,PP检验等; 非参数检验:游程检验 图1:序列的单位根检验 图2:单位根检验的方法选择 图3:ADF检验的结果:如图,单位根统计量ADF=-0.016384都大于EVIEWS给出的显着性水平1%-10%的ADF临界值,所以接受原假设,该序列是非平稳的。 二、纯随机性检验 计算Q统计量,根据其取值判定是否为纯随机序列。 例2.3的自相关图中有Q统计量,其P值在K=6、12的时候均比较大,不能拒绝原假设,认为该序列是白噪声序列。 另外,小样本情况下,LB统计量检验纯随机性更准确。

时间序列分析实验报告70946

时间序列分析实验报告 P185#1、某股票连续若干天的收盘价如表5—4(行数据)所示。 表5-4 304 303 307 299 296 293 301293 301 295 284 286 286 287 284 282 278 281278 277 279 278 270 268 272 273 279 279 280 275271 277 278 279 283284 282 283 279 280 280 279 278 283278270 275 273 273 272 275 273273272 273 272273 271 272 271 273 277 274 274 272280 282 292 295 295 294 290 291 288 288 290 293 288 289 291 293 293 290288 287 289 292 288 288 285 282 286 286 287 284 283 286 282 287 286 287 292 292 294 291 288 289 选择适当模型拟合该序列的发展,并估计下一天的收盘价。 解: (1)通过SAS软件画出上述序列的时序图如下: 程序: data example5_1; input x@@; time=_n_; cards; 304 303 307299 296293 301 293 301 295 284 286 286 287 284 282 278 281278 277 279 278 270268 272 273279 279 280275 271 277 278 279 283 284 282 283 279 280 280 279 278 283 278 270 275 273273 272 275 273 273 272 273 272 273 271272 271 273 277 274274 272 280 282 292295 295 294 290 291288 288 290 293288 289 291 293 293 290 288 287 289 292 288 288 285 282 286 286 287 284283 286 282 287 286 287 292 292 294 291 288 289 ; proc gplot data=example5_1; plotx*time=1; symbol1c=blackv=star i=join; run; 上述程序所得时序图如下:

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