趋势外推预测法

来源:百科故事网 时间:2020-12-23 属于: 商业百科知识

对于时间序列呈明显的线性或非线性趋势变化的情况,可以选用适当的曲线来近似地描述时间序列的变化规律,并将此曲线向外推延,来进行预测。这类预测方法称为时间序列的趋势外推法,又称为趋势线外延法。根据所拟合的曲线的特征,又可以分为直线型趋势外推法;二次抛物线型趋势外推法;指数、对数、幂函数趋势外推法;修正指数趋势外推法;龚珀资曲线外推法;以及逻辑曲线趋势外推法等。

(一)直线型趋势外推法。若时间序列的散点图呈线性趋势见479页图。则可用直线型模式来拟合。直线型趋势外推模式为:。其中,t为时间序列的时间编号,为可控变量,由已知时间序列的资料个数N及资料编号n(n=1,2,…,N)来定:当N为奇数时,取;当N为偶数时,取b、b为待定参数,由以下公式求出:

直接型趋势外推法

例如,由时间序列资料,其散点图呈线性趋势,可用线性模式拟合,即:

由于资料数N=6,则t=,即t=2(1-3.5)=-5……,t=2(6-3.5)=5。由公式可求出参数:。即得预测模式:

若要预测第7期情况,只须将t=2(7-3.5)=7代入模式,求得:

(二)二次抛物线型趋势外推法。若时间序列的散点图呈二次抛物线形,则可用二次抛物线模式拟合。一般模式为:。其中,t为时间编号,表示方法同直线型趋势外推法。b、b、b为参数,可由以下公式求得:

从而得出预测模式。只须将相应的t代入模式,即可进行预测。

(三)指数、对数、幂函数趋势外推法。根据时间序列散点图的特征,还可以分别用指数、对数、幂函数模式来拟合,并进行一定的数学处理,将模式转化为直线型,再用直线型模式的参数估计方法来估计各模式的参数。各模式的图形、模式以及转化为直线型模式=A+BT的数学处理方法见481页图。

指数、对数、幂函数趋势外推法

(四)修正指数型趋势外推法。对于时间序列呈递增趋势,但增长速度逐渐减弱,直至平稳的情况见481页图,可以用修正指数型模式来拟合。一般模式为:

(b<1)

其中,t为时间编号,一般取值为0,1,2,……;K,a,b为参数,可由以下方法求出:由后往前取(2n+1)个资料,设最前一个资料为y,相应时间编号为0;中间一个资料为y,相应时间编号为t=n;最末一个资料为y,相应时间编号为t=2n。(若时间序列起伏较大时,可以将y以后的2n个资料均分为两段,将每段的几何平均数作为y,y)。然后由如下公式求出K,a,b:

从而得出预测模式,再将相应的时间编号代入模式,即可进行预测。例如,由最近7年的商品销售额中取出最初一年、中间一年及最末一年的销售额分别为:y=100(万元),y=150(万元),y=175(万元),相应时间编号t=0,,t=7-1=6由公式计算得:

K=100-(-100)=200,

因此,预测模式为:

预测下期销售额为:

180(万元)。

修正指数型趋势外推法

(五)龚珀资曲线趋势外推法。对于呈增长趋势,但增长速度是由慢转快,然后又转慢,直至平缓的时间序列,若增长很快时可用龚珀资曲线拟合,若增长较缓时可用逻辑曲线拟合如下图。龚珀资曲线的一般模式为:。其中参数K、a、b的估计方法,只须参照修正指数曲线的参数估计方法,用公式:

求出b,lna,lnK,再进而求出b,a,K得出预测模式进行预测。

龚珀资曲线

(六)逻辑曲线趋势外推法。逻辑曲线的一般模式为:。其参数K,a,b的求法,只须参照修正指数曲线的参数估计方法,用如下公式求出:

即得预测模式,再将相应的时间编号t代入模式,即可预测。