统计学第八章时间数列
第八章时间序列分析

第⼋章时间序列分析第⼋章时间序列分析与预测【课时】6学时【本章内容】§ 时间序列的描述性分析时间序列的含义、时间序列的图形描述、时间序列的速度分析§ 时间序列及其构成分析时间序列的构成因素、时间序列构成因素的组合模型§ 时间序列趋势变动分析移动平均法、指数平滑法、模型法§ 时间序列季节变动分析[原始资料平均法、趋势-循环剔除法、季节变动的调整§ 时间序列循环变动分析循环变动及其测定⽬的、测定⽅法本章⼩结【教学⽬标与要求】1.掌握时间序列的四种速度分析2.掌握时间序列的四种构成因素3.掌握时间序列构成因素的两种常⽤模型4.掌握测定长期趋势的移动平均法5.了解测定长期趋势的指数平滑法6.;7.掌握测定长期趋势的线性趋势模型法8.了解测定长期趋势的⾮线性趋势模型法9.掌握分析季节变动的原始资料平均法10.掌握分析季节变动的循环剔出法11.掌握测定循环变动的直接法和剩余法【教学重点与难点】1.对统计数据进⾏趋势变动分析,利⽤移动平均法、指数平滑法、线性模型法求得数据的长期趋势;2.对统计数据进⾏季节变动分析,利⽤原始资料平均法、趋势-循环剔除法求得数据的季节变动;3.对统计数据进⾏循环变动分析,利⽤直接法、剩余法求得循环变动。
【导⼊】;很多社会经济现象总是随着时间的推移不断发展变化,为了探索现象随时间⽽发展变化的规律,不仅要从静态上分析现象的特征、内部结构以及相互关联的数量关系,⽽且应着眼于现象随时间演变的过程,从动态上去研究其发展变动的过程和规律。
这时需要⼀些专门研究按照时间顺序观测的序列数据的统计分析⽅法,这就是统计学中的时间序列分析。
通过介绍⼀些时间序列分析的例⼦,让同学们了解时间序列的应⽤,并激发学⽣学习本章知识的兴趣。
1.为了表现中国经济的发展状况,把中国经济发展的数据按年度顺序排列起来,据此来研究。
2.公司对未来的销售量作出预测。
这种预测对公司的⽣产进度安排、原材料采购、存货策略、资⾦计划等都⾄关重要。
第八章 时间数列分析

值的比重) 两个时点数列之比(每万人口中大专以上学历
人口数) 时期数列和时点数列之比(商品流转次数=商品
销售额/商品库存量)
1/8/2020
13
1月 2月
3月
4月
5月
6月
7月
销售额 11.2 11.6 11.5
15
12
13
14.2
(万元)
平均库存 7 (吨)
1/8/2020
24
2、连续但是不等间隔
日期 1-3 4-5 6-9 10
职工人数 450 458 452 466
间隔日期 3 2 4 1
af 1350 916 1808 466
a
af f
454人
1/8/2020
25
3、不连续登记,间隔相同
例:某公司2006年第二季度对职工出勤情况进行抽查,结 果如下表所示,请计算该公司2006年第二季度的平均人数
26
第二季度平均每月的职工人数:
460 466 466 484 484 506
2
2
2 478人
3
因此计算公式可写为:
a (a0 a1) / 2 (a1 a2 ) / 2 (an1 an ) / 2 n
a0 / 2 a1 an1 an / 2 n
年份 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
人均支出 0.71 0.88 (万元)
0.98
1.15
1.25
1.48
1.98
相对数时间数列与平均数时间数列的关系: 相似点:不具有可加性;
统计学罗文宝主编 第八章时间序列分析单选题多选题参考答案

第八章 时间序列分析二、单项选择题1.根据时期数列计算序时平均数应采用( C )。
A 、几何平均法 B.加权算术平均法 C.简单算术平均法 D.首末折半法2.间隔相等的时点数列计算序时平均数应采用(D )。
A.几何平均法B.加权算术平均法C.简单算术平均法D.首末折半法3.数列中各项数值可以直接相加的时间数列是(B )。
A.时点数列B.时期数列C.平均指标动态数列D.相对指标动态数列4.时间数列中绝对数列是基本数列,其派生数列是(D )。
A. 时期数列和时点数列B. 绝对数时间数列和相对数时间数列C. 绝对数时间数列和平均数时间数列D.相对数时间数列和平均数时间数列5.下列数列中哪一个属于动态数列( D )。
A.学生按学习成绩分组形成的数列B.工业企业按地区分组形成的数列C.职工按工资水平高低排列形成的数列D.出口额按时间先后顺序排列形成的数列6.已知某企业1月、2月、3月、4月的平均职工人数分别为190人、195人、193人和201人。
则该企业一季度的平均职工人数的计算方法为(B )。
7.说明现象在较长时期内发展的总速度的指标是(C )。
A 、环比发展速度 B.平均发展速度 C.定基发展速度 D.环比增长速度8.已知各期环比增长速度为2%、5%、8%和7%,则相应的定基增长速度的计算方法为(A )。
A.(102%×105%×108%×107%)-100%B. 102%×105%×108%×107%C. 2%×5%×8%×7%D. (2%×5%×8%×7%)-100%4201193195190+++、A 3193195190++、B 1422011931952190-+++、C 422011931952190+++、D9.平均发展速度是( C )。
A.定基发展速度的算术平均数B.环比发展速度的算术平均数C.环比发展速度的几何平均数D.增长速度加上100%10.若要观察现象在某一段时期内变动的基本趋势,需测定现象的( C )。
第八章 时间数列分析(下)

不规则变动(I) 不规则变动(I)
不规则变动是指由意外的偶然性因素引 不规则变动是指由意外的偶然性因素引 是指由意外的偶然性因素 起的,突然发生的、无周期的随机波动。 起的,突然发生的、无周期的随机波动。 例如,地震、 例如,地震、水、旱、风、虫灾害和原 因不明所引起的各种变动。 因不明所引起的各种变动。
Y-T=S+C+I
其次,将时间数列中的实际数据减去季节变动值, 其次,将时间数列中的实际数据减去季节变动值,测定循环变 动和不规则变动的绝对额。 动和不规则变动的绝对额。
Y-T-S=C+I
再次,将循环变动和不规则变动绝对额进行移动平均, 再次,将循环变动和不规则变动绝对额进行移动平均,剔除不 规则变动影响,测定循环变动绝对额。 规则变动影响,测定循环变动绝对额。将时间数列中的实际数 据减去长期趋势、季节变动、循环变动, 据减去长期趋势、季节变动、循环变动,其差额就是不规则变 也可用循环、不规则变动减去循环变动计算不规则变动。 动。也可用循环、不规则变动减去循环变动计算不规则变动。
作用: 消除较小时距单位内偶然因素的影响, 作用:—消除较小时距单位内偶然因素的影响,显 示现象变动的基本趋势
y1 y2 y1 + y2 + y3 y = y1 + y2 + y3 2 3 y3 y4 y4 + y5 + y6 y4 + y5 + y6 y = y5 5 3 y6 y7 yn − 2 + yn − 1 + yn y = 3 M yn − 2 + y n − 1 + yn n − 1 yn
应用时距扩大法时需要注意以下几个问题: 应用时距扩大法时需要注意以下几个问题: 1、扩大的时距多大为宜取决于现象自身 的特点。对于呈现周期波动的动态数列, 的特点。对于呈现周期波动的动态数列,扩大 的时距应与波动的周期相吻合; 的时距应与波动的周期相吻合;对于一般的动 态数列,则要逐步扩大时距, 态数列,则要逐步扩大时距,以能够显示趋势 变动的方向为宜。时距扩大太大, 变动的方向为宜。时距扩大太大,将造成信息 的损失。 的损失。 扩大的时距要一致, 2、扩大的时距要一致,相应的发展水平 才具有可比性。 才具有可比性。
应用统计学时间数列分析

应用统计学时间数列分析时间数列分析是统计学中的一项重要内容,通过对时间序列数据进行分析,可以揭示数据之间的内在关联和规律。
本文将探讨时间数列分析在实际应用中的重要性和方法。
什么是时间数列分析时间数列(Time Series)指的是按时间顺序排列的一系列数据观测值。
时间数列分析是指根据时间数列数据进行的统计分析方法,旨在发现数据中存在的趋势、季节性、周期性等规律,以便进行预测和决策。
时间数列分析的重要性时间数列分析在许多领域都有广泛的应用,包括经济学、金融、医学、气象等。
通过时间数列分析,我们可以:•发现数据中的趋势和规律•预测未来数据走势•制定决策和策略•检验模型的有效性•揭示不同变量之间的关联时间数列分析方法1. 平稳性检验平稳性是时间数列分析的前提条件之一,可以通过单位根检验、ADF检验等方法来判断时间数列是否平稳。
如果时间数列不平稳,需要进行差分处理或其他转换方法使其平稳化。
2. 自相关性分析自相关性分析是检验数据是否存在自相关性(即相邻数据之间的相关性)的方法,可以通过自相关图和偏自相关图来判断数据中的自相关性程度。
3. 移动平均法移动平均法是一种基本的时间数列预测方法,通过计算一定窗口内的数据均值来平滑数据曲线,以便更好地观察数据走势和预测未来走向。
4. 季节性调整在时间数列分析中,常常需要对数据进行季节性调整,以消除季节性影响,使预测结果更为准确。
应用实例1. 股票价格预测时间数列分析在金融领域有着广泛的应用。
通过分析股票价格的时间数列数据,可以预测股价的未来走势,指导投资决策。
2. 气象预测气象数据也是时间数列数据的一种,通过对气象数据进行时间数列分析,可以预测未来的气候变化和天气情况,为灾害预警和农业生产提供依据。
3. 经济指标分析经济数据的时间数列分析可以揭示经济增长趋势、波动周期等信息,帮助政府和企业做出相应决策。
结语时间数列分析是统计学中一个重要的分析方法,通过对时间序列数据进行分析,可以揭示数据之间的规律、趋势和关联。
统计学时间数列分析指标

43
▪ 按照几何平均法所确定的平均发展速度,所推算最末一年的发展水平,与实际资料 最末一年的发展水平相同。
▪ 按方程按照方程式法所确定的平均发展速度,所推算全期各年发展水平的总和与全 期各年的实际发展水平的总和相同。
44
三、计算和运用速度指标注意的问题
个发展水平。
▪ 最初水平,最末水平,中间各项水平(中间水平)。
5
(二)平均发展水平
▪
平均发展水平是时间数列中各不同时期发展水平计算的平均数,又称序时平
均数或时间平均数。
1、绝对数时间数列的序时平均数
2、相对数时间数列&平均数时间的序时平均数
6
1、绝对数时间数列的序时平均数
(1)由时期数列计算序时平均数
▪ 用符号表示为:
a1 , a2 , a3 ,, an
a0 a0 a0
a0
26
2.环比发展速度
环比发展速度
报告期水平 前一期水平
▪ 用符号表示为:
a1 , a2 , a3 ,, an
a0 a1 a2
an1
27
3. 定基发展速度与环比发展速度的关系。
a1 a2 a3 an an
a0 a1 a2
增长速度 平均增长速度
动 态 平 均 指 标
46
某企业产值与月初职工人数资料
a.产值(万元) b.月初职工人数(人)
7月 750 870
8月 830 910
9月 800 900
10月 … 920
18
▪ 二、增长量与平均增长量
(一)增长量 ▪ 也称增减量,其计算公式为:
▪ 增长量=报告期水平–基期水平
《统计学原理与应用》课件第08章 时间数列分析

时间
1月底
3月底
8月底
12月底
固定资产原值(万元) 230
238
229
240
Fundamentals of Statistics
统计学基础
第八章 时间数列 (二)相对指标时间数列 (三)平均指标时间数列
相对指标和平均指标时间数列的形成—都需要分子和分母
时期数列 时期数列
时点数列 时点数列
例如
月份
生产工人劳动生产率
一、发 展 水 平 二、平均发展水平 三、增长量 四、平均增长量
Fundamentals of Statistics
统计学基础
第八章 时间数列
一、发 展 水 平
发展水平就是动态数列中的每一项具体指标数值。 其数值可以表现为绝对数、相对数或平均数。 用符号表示为:
a0,a1,a2,a3,a4,…an-1,an
Fundamentals of Statistics
统计学基础
第八章 时间数列
第一节 时间数列的意义和种类
一、时间数列的意义 二、时间数列的种类 三、编制时间数列的原则
Fundamentals of Statistics
统计学基础
第八章 时间数列
第一节 时间数列的意义和种类
一、时间数列的意义
2.分子和分母都为时点数列时,(有16个公式) 常用的有:
c
a
a1 2
a2
a3
an1
an 2
b
b1 2
b2
b3
bn1
bn 2
Fundamentals of Statistics
统计学基础
(二第八)章由时相间数对列指标或平均指标动态数列计算序时 平均数
统计学第八章课后题及答案解析

第八章一、单项选择题1.时间数列的构成要素是()A.变量和次数 B.时间和指标数值C.时间和次数 D.主词和时间2.编制时间数列的基本原则是保证数列中各个指标值具有()A.可加性 B.连续性C.一致性 D.可比性3.相邻两个累积增长量之差,等于相应时期的()A.累积增长量 B.平均增长量C.逐期增长量 D.年距增长量4.统计工作中,为了消除季节变动的影响可以计算()A.逐期增长量 B.累积增长量C.平均增长量 D.年距增长量5.基期均为前一期水平的发展速度是()A.定基发展速度 B.环比发展速度C.年距发展速度 D.平均发展速度6.某企业2003年产值比1996年增长了1倍,比2001年增长了50%,则2001年比1996年增长了()A.33% B.50%C.75% D.100%7.关于增长速度以下表述正确的有()A.增长速度是增长量与基期水平之比 B.增长速度是发展速度减1C.增长速度有环比和定基之分 D.增长速度只能取正值8.如果时间数列环比发展速度大体相同,可配合()A.直线趋势方程 B.抛物线趋势方程C.指数曲线方程 D.二次曲线方程二、多项选择题1.编制时间数列的原则有()A.时期长短应一致 B.总体范围应该统一C.计算方法应该统一 D.计算价格应该统一E.经济内容应该统一2.发展水平有()A.最初水平 B.最末水平C.中间水平 D.报告期水平E.基期水平3.时间数列水平分析指标有()A.发展速度 B.发展水平C.增长量 D.平均发展水平E.平均增长量4.测定长期趋势的方法有()A.时距扩大法 B.移动平均法C.序时平均法 D.分割平均法E.最小平方法三、填空题1.保证数列中各个指标值的_______是编制时间数列的最主要规则。
2.根据采用的基期不同,增长量可以分为逐期增长量和_______增长量两种。
3.累积增长量等于相应的_______之和。
两个相邻的_______之差,等于相应时期的逐期增长量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
发展水平与平均发展水平
(二)平均发展水平 平均发展水平,亦称动态平均数或序 时平均数。它是对时间数列中各期 发展水平的平均,表明现象在一段 时间的一般水平。
增长量与平均增长量
(一)增长量 增长量是报告期水平与基期水平之 差,表明现象在一定时期内增加或 减少的绝对数量。根据对比基期不 同,增长量数列可分为逐期增长量 和累计增长量两种。
时间数列的种类
(三)平均数时间数列 平均数时间序列是把在平均指标在 不同时间上的数值,按时间先后顺 序加以排列而形成的时间序列。它 反映现象一般水平的发展变化情况, 在平均数时间序列中,各项指标数 值也不能直接相加。
编制时间数列的原则
编制时间数列的重要目的是为了进行 动态分析,通过同类指标在不同时 间上的数值对比,来研究社会经济 现象的发展变化过程或趋势。因此, 保证时间数列中各指标数值之间的 可比性是编制时间数列的基本原则。
时间数列的概念及作用
二)时间数列的作用 编制时间序列是计算动态分析指标 和分析客观现象发展变化过程及规 律的基础,其作用有:
时间数列的概念及作用
1 反映客观现象不同时间上的规模和水平 2 反映客观现象随着时间推移发展变化的 过程和趋势; 3 用于探索某些客观现象发展变化的规律 性; 4 根据客观现象发展变化的规律性,建立 数学模型,预测未来。
环比增长速度=逐期增长量/前一期水平 =(报告期水平-前一期水平)/前一期水平 =环比发展速度-1(或100%)
发展速度与增长速度
2、定基增长速度。 定基增长速度是报告期的累计增长量与 某一固定基期水平之比,说明现象在较 长时间内总的增长速度。公式如下:
定基增长速度=累计增长量/某一固定期水平 =报告期水平-某一固定期水平)/某一固定期 水平 =定基发展速度-1(或100%)
a0
a0
an 1
发展速度与增长速度
(二)增长速度 增长速度亦称增长率,是增长量与基期 水平之比。说明报告期水平比基期水平 增加或减少了百分之几或多少倍。说明 某一现象增减变化的相对程度; 增长速度根据对比基期不同,也有环比 增长速度和定期增长速度两种。
发展速度与增长速度
1、环比增长速度 环比增长速度是逐期增长量与前一期水 平之比,表明现象逐期增长的程度。公 式如下:
1、长期趋势(以T表示) 长期趋势是指由于某种本质因素的 影响,现象在相当长的时间内,呈 现的持续上升或下降的发展势态。 如:由于生产力水平的提高,世界 各国国民收入和人均所得有逐年上 升的趋势。
动态数列影响因素及其分解模型
2、季节变动(以S表示) 季节变动是指动态数列受自然因素 和社会因素影响而发生的有规律的 周期性波动。如,农作物的生产受 季节变化影响,有旺季、淡季之分。 季节变动的周期通常为一年。
动态数列影响因素及其分解 模型
(二)因素的构成模型 动态数列上述四种变动按一定方式 组合,成为一种模型,称为动态数 列因素构成模型。按对四种变动因 素相互关系的不同假设,可形成乘 法模型、加法模型和乘加模型等:
1、乘法模型:Y=T×S×C×I 2、加法模型:Y=T+S+C+I
测定长期趋势的方法
1、移动平均法。 移动平均法是对原时间数列逐项求 序时平均数,平均项数固定,并逐 项移动得出由这些平均数构成的新 数列,它可以消除某些因素及随机 因素的影响,显示出现象的长期趋 势。
x x 2 x n a a0
动态指标的应用原则
(一)正确选择对比基期 (二)既看速度,又看水平 (三)用分段平均速度补充说明总平均
速度 (四)计划数以增长速度指标表述时必
须考虑原来的基数 (五)几何平均法与方程法的应用
第八章 时间数列
第四节 动态数列的因素分析 一、动态数列的影响因素及其分解模型 二、长期趋势的测定 三、季节变动的测定 四、循环波动的测定
平均发展速度与平均增长速度
a1 a2 an a
a0
a1 a0
a0
a2 a0
a0
an a0
a
a0
a1 a0
a0
a1 a0
a2 a1
a0
a1 a0
a2 a1
an an 1
a
a0 x1 a0 x1 • x2 a0 x1 • x2 xn a
a0x a0x • x a0x • x x a
a1-a0,a2-a0,a3-a0,…… an
-a0
增长量与平均增长量
3逐期增长量与累计增长量的关系
累计增长量等于相应各期逐期增长量之 和,相邻两累计增长量之差等于相应的 逐期增长量。 an-a0=(a1-a0)+(a2-a1)+(a3
-a2) +…… +(an-an-1); (an-a0)-(an-1-a0)=(an-an-1)
总速度。若以a0为基期则有:
a1 ; a 2 ; a 3 an
a0 a0 a0
a0
发展速度与增长速度
3、二者之间的关系
定基发展速度等于相应的各个环比发展
速度的连乘积;相邻两定基发展速度之
比等于相应的环比发展速度 :
a1 a2 a3 an an
a0 a1 a2
an 1 a0
an an 1 an
编制时间数列的原则
可比性的具体要求是: 1、时期长短应该统一; 2、总体范围应该统一; 3、经济内容应该一致; 4、计算方法、计算价格、计量单 位等要一致。
第八章 时间数列
第二节 时间数列的水平指标 一、发展水平与平均发展水平 二、增长量与平均增长量
发展水平与平均发展水平
(一)发展水平 时间数列中各项数值称为发展水平; 第一项数值叫最初水平,最后一项数值 叫最末水平,其余各项数值叫中间水平; 在动态分析中,将所研究的那一期的发 展水平称为报告期水平,将作为比较基 础时期的发展水平称为基期水平。
用此方法需计算总速度。由于总速度不
是各年环比发展速度相加的总和,而是 等于各年环比发展速度的连乘积,公式 如下:
x n x1 x2
xn
n
a1 a2
an
n an
a0 a1
an 1
a0
平均发展速度与平均增长速度
2、累计法(方程式法)。 累计法亦称方程式法。它的实质是 要求在最初水平(a0)的基础上,各期 按平均发展速度计算所得的水平之 和,应等于同期实际水平之和。即:
增长量与平均增长量
如上例中的平均增长量为:
我国1996 2000年钢产量年平均增长量 为:
710
647
802 5
867
424
3450 5
690(万吨)
第八章 时间数列
第三节 动态数列的速度指标 一、发展速度与增长速度 二、平均发展速度与平均增长速度 三、动态指标的应用原则
发展速度与增长速度
(一)发展速度 发展速度是指动态数列中报告期水平 与基期水平之比,表明现象发展变化 的相对程度,用以说明报告期水平已 经发展到(或增加到)基期水平的百 分之几或多少倍。根据对比基期不同, 发展速度数列可以分为环比 发展速度与定基发展速度:
增长量与平均增长量
1、逐期增长量。 逐期增长量是各期水平与前一期水 平之差,表明现象逐期变动的绝对 数量,其数列为:
a1-a0,a2-a1,a3-a2,
…… an-an-1
增长量与平均增长量
2、累计增长量。 累计增长量是各期水平与某一固定 基期水平之差,表明现象在较长一 段时间内累计变动的绝对数量。若 以为基期,则数列为:
平均发展速度与平均增长速度
(一)平均发展速度和平均增长速度 的概念 1、平均发展速度概念。 平均发展速度是各环比发展速度的 序时平均数,它说明现象在一个较 长的时期中平均发展变化的程度。
平均发展速度与平均增长速度
2、平均增长速度: 平均增长速度是各环比增长速度的平均 数,它说明现象在一个较长的时期中逐 期平均增长的程度;二者都是序时平均 数,但不能根据各个环比增长速度直接 求平均增长速度,而要根据平均发展速 度计算。二者关系是:平均增长速度= 平均发展速度-1
平均发展速度与平均增长速度
(二)平均发展速度的计算方法 平均发展速度的计算方法有两种:几何 平均法(水平法)和方程式法(累计 法)。采用哪种计算方法计算,要根据 不同的研究任务和要求来确定。两种方 法的数理论据不同,具体计算方法和应 用场合也不一样。
平均发展速度与平均增长速度
1、水平法(几何平均法)。
测定长期趋势的方法
设时间数列的水平顺次为:
a1,a2,a3, an
若取三项平均移动平均形成的新数
列为:
a2 a1 a2 a3, a3 a2 a3 a4,
3
3
an1 an 2 an 1 an 3
测定长期趋势的方法
2、最小二乘法。 对动态数列采用最小二乘法配合趋 势直线,是趋势测定最常用方法。 (1)直线趋势的测定 (2)抛物线趋势的测定 (3)指数曲线趋势的测定。
发展速度与增长速度
1、环比发展速度。
环比发展速度,是各期水平与其前
一期水平之比,表明现象逐期发展
变化的程度。计算公式为:
a1 ; a2 ; a3 an
a0 a1 a2
an 1
发展速度与增长速度
2、定基发展速度。
定基发展速度是各期水平与某一固
定基期水平之比,说明现象在一段
时期内总的发展变化程度,故亦称
动态数列影响因素及其分解 模型
3、循环变动(以C表示) 循环变动是指现象以若干年为一周 期,近乎规律性的盛衰交替变动。 如经济危机就是循环变动,每一循 环周期都要经历危机、萧条、复苏 和高涨四个阶段。
动态数列影响因素及其分解 模型
4、随机变动(以I表示) 随机变动亦称不规则变动或剩余变 动,是动态数列除了上述三种变动 之外剩余的一种变动,是偶然因素 引起的一种随机波动。如自然灾害、 战争等无法预见的因素引起的波动。