Автор: Пользователь скрыл имя, 10 Января 2014 в 14:17, контрольная работа
При измерении в баллах результатов тестирования по истории (Х) и географии (У) получены следующие пары чисел для четырех школьников: (2;2) , (4;5), (6;7), (8;10). Выберите в качестве эмпирической формулы прямую линию и определите ее параметры методом наименьших квадратов.
Задача №1
При измерении в баллах результатов тестирования по истории (Х) и географии (У) получены следующие пары чисел для четырех школьников: (2;2) , (4;5), (6;7), (8;10). Выберите в качестве эмпирической формулы прямую линию и определите ее параметры методом наименьших квадратов.
Решение:
1. Запишем сумму квадратов отклонений для всех точек :
Минимум функции определим, приравняв к нулю частные производные по переменным и . В результате имеем систему:
После преобразований имеем:
Для решения данной системы заполним следующую таблицу
x |
y |
x2 |
xy |
||||
2 |
2 |
4 |
4 |
2,1 |
-0,1 |
0,01 | |
4 |
5 |
16 |
20 |
4,7 |
0,3 |
0,09 | |
6 |
7 |
36 |
42 |
7,3 |
-0,3 |
0,09 | |
8 |
10 |
64 |
80 |
9,9 |
0,1 |
0,01 | |
Итого: |
20 |
24 |
120 |
146 |
- |
- |
0,2 |
В результате имеем систему:
Решив ее имеем, , .
Таким образом, линейная модель выглядит следующим образом:
Подставив в это уравнение , заполняем столбец таблицы. Далее заполняем столбец , после этого возводим эту разницу в квадрат и заполняем столбец таблицы.
Определяем ошибку уравнения:
.
Задача №2
Проводится исследование спроса на некоторый вид товара. Пробные продажи показали следующие данные о зависимости дневного спроса от цены:
Цена, руб |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
Спрос, ед. товара |
91 |
76 |
68 |
59 |
53 |
Требуется:
Решение:
1. Запишем сумму квадратов отклонений для всех точек :
Заполняем таблицу
x |
y |
x2 |
xy |
||||
10 |
91 |
100 |
910 |
88 |
-3 |
9 | |
12 |
76 |
144 |
912 |
79 |
3 |
9 | |
14 |
68 |
196 |
952 |
69 |
1 |
1 | |
16 |
59 |
256 |
944 |
60 |
1 |
1 | |
18 |
53 |
324 |
954 |
51 |
-2 |
4 | |
Итого |
70 |
347 |
1020 |
4672 |
347 |
- |
24 |
В результате имеем систему:
Решив ее имеем, , .
Таким образом, линейная модель выглядит следующим образом:
Определяем ошибку уравнения:
.
2. Определяем спрос при цене 15 руб. Для этого вместо x в уравнение подставляем 15:
Задача №3
В ситуации, описанной в предыдущей задаче, была предложена другая модель зависимости спроса от цены:
Определить параметры
указанной формулы методом
Решение:
Выберем в качестве модели гиперболу .
Обозначим .
x |
y |
z |
z2 |
|||||
10 |
91 |
0,1000 |
0,01 |
9,1 |
91 |
0 |
0 | |
12 |
76 |
0,0833 |
0,006944 |
6,3333 |
77 |
-1 |
1 | |
14 |
68 |
0,0714 |
0,005102 |
4,8571 |
67 |
-1 |
1 | |
16 |
59 |
0,0625 |
0,003906 |
3,6875 |
59 |
0 |
0 | |
18 |
53 |
0,0556 |
0,003086 |
2,9444 |
53 |
0 |
0 | |
Итого |
70 |
347 |
0,3728 |
0,029039 |
26,9224 |
347 |
- |
2 |
Модель данного эксперимента выглядит следующим образом:
Ошибка уравнения: .
Вывод:
Таким образом, модель в виде гиперболы лучше отображает экспериментальные данные, чем линейная модель, т.к. для нее ошибка уравнения меньше .
Задача №4
Ввод в действие жилых домов предприятиями всех форм собственности в одном из регионов в 1990-1997 г. Характеризуется следующими данными, млн. кв. м. общей площади:
1990 |
1991 |
1992 |
1993 |
1994 |
1995 |
1996 |
1997 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
20 |
22 |
23 |
Для анализа динамики:
Решение:
Годы |
Общая площадь (млн.кв.м) |
Приросты (понижение) (млн.кв.м) |
Темпы роста, % |
Темпы прироста, % |
Абсолютное значение 1% прироста (млн.кв.м) | |||
с пред. годом |
с 1990 |
с пред. годом |
с 1990 |
с пред. годом |
с 1990 |
|||
1990 |
17 |
|||||||
1991 |
18 |
1 |
1 |
105,9 |
105,9 |
5,9 |
5,9 |
0,17 |
1992 |
19 |
1 |
2 |
105,6 |
111,8 |
5,6 |
11,8 |
0,18 |
1993 |
20 |
1 |
3 |
105,3 |
117,6 |
5,3 |
17,6 |
0,19 |
1994 |
21 |
1 |
4 |
105 |
123,5 |
5 |
23,5 |
0,2 |
1995 |
20 |
-1 |
3 |
95,2 |
117,6 |
-4,8 |
17,6 |
0,21 |
1996 |
22 |
2 |
5 |
110 |
129,4 |
10 |
29,4 |
0,2 |
1997 |
23 |
1 |
6 |
104,5 |
135,3 |
4,5 |
35,3 |
0,22 |
Абсолютный прирост:
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; .
Темпы роста:
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
;
Темп прироста:
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; .
Показатель абсолютного значения 1% прироста:
;
;
;
;
;
;
.
Среднегодовой темп роста:
.
Среднегодовой темп прироста:
.
Среднегодовой абсолютный прирост:
.
Задача №5
Используя взаимосвязь показателей
динамики, определить уровни ряда динамики
и недостающие в таблице
Годы |
Производство часов, млн. шт. |
Базисные показатели динамики | ||
Абсолютный прирост, млн. шт. |
Темп роста, % |
Темп прироста, % | ||
1989 |
55,1 |
- |
- |
- |
1990 |
57,9 |
2,8 |
105,1 |
5,1 |
1991 |
60,8 |
5,7 |
110,3 |
10,3 |
1992 |
63,3 |
8,2 |
114,9 |
14,9 |
1993 |
64,5 |
9,4 |
117,1 |
17,1 |
1994 |
66,7 |
11,6 |
121,1 |
21,1 |
1995 |
68,6 |
13,5 |
124,5 |
24,5 |
1996 |
672 |
12,1 |
122 |
22 |
1997 |
69,1 |
14 |
125,4 |
9,76 |