РЕШЕНИЕ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ
ЗАДАЧА 1.
На основании исходных данных распределения путевок по месяцам в регионе определить:
1. Показатели, характеризующие форму сезонных колебаний;
2. Показатели силы сезонных колебаний.
Таблица 1 – Исходные данные
| Месяц | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| Число путевок | 1994 | 1870 | 1860 | 1980 | 1995 | 2010 | 2030 | 2500 | 2400 | 2350 | 2120 | 2030 |
РЕШЕНИЕ.
1. Для определения показателей, характеризующих форму сезонных колебаний, создаем вспомогательную таблицу
Таблица 2 – Вспомогательная таблица
| Месяц | Число путевок |
Отклонения от среднемесячного уровня |
Квадраты отклонений | Индексы сезонных колебаний, % |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1994 | -101 | 10201 | 95,2 |
| 2 | 1870 | -225 | 50625 | 89,3 |
| 3 | 1860 | -235 | 55225 | 88,8 |
| 4 | 1980 | -115 | 13225 | 94,5 |
| 5 | 1995 | 100 | 10000 | 95,2 |
| 6 | 2010 | -85 | 7225 | 95,9 |
| 7 | 2030 | -65 | 4225 | 96,9 |
| 8 | 2500 | 405 | 164025 | 119,3 |
| 9 | 2400 | 305 | 93025 | 114,6 |
| 10 | 2350 | 255 | 65025 | 112,2 |
| 11 | 2120 | 25 | 625 | 101,2 |
| 12 | 2030 | -65 | 4225 | 96,9 |
| Итого | 25139 | |1981| | 313626 | - |
Решение к таблице 2.
Абсолютное отклонение находится путем вычитания из месячного уровня среднемесячного уровня
ȳ=25139/12= 2095
Отклонениe от среднемесячного уровня: 1994-2095 = -101
Квадрат отклонения: (-101) ∙ (-101) = 10201
Индекс сезонных колебаний: (1994/2095) ∙ 100% = 95,2%.
Форму сезонных колебаний можно представить графически:
На графике четко видно, что большой спрос на путевки наблюдается с июля по октябрь, а в зимние месяцы – меньший спрос, особенно это касается февраля и марта.
2. Силу сезонных колебаний характеризуют следующие показатели:
- размах колебаний:
R = Уmax – Уmin = 2500-1860 = 640 путевок
- среднее абсолютное отклонение:
а = Σ|Уi – Ӯмес| / 12 = |1981| / 12 = 165 путевок
- среднее квадратическое отклонение:
σ = √ Σ(У1 – Ӯмес)2 / 12 =
√ 313626/12 = 162 путевки
- относительное отклонение:
ρ = (а/ȳмес)∙100% = (165/2095)∙100% = 7,8%
- коэффициент сезонных колебаний:
Vсез = (σ/ȳмес)∙100% = (162/2095)∙100% = 7,7%
Рассчитанные показатели свидетельствуют, что распределение путевок в регионе по месяцам равномерное, так как коэффициент сезонных колебаний меньше 10%.
ЗАДАЧА 2.
На основании исходных данных о реализации мяса (уi) (тонн) по кварталам за ряд лет:
1. Произвести аналитическое выравнивание (тренд);
2. Рассчитать индексы сезонных колебаний;
3. Рассчитать взвешенные индексы сезонных колебаний;
4. Рассчитать уровни динамического ряда с учетом сезонных колебаний;
5. Определить общую сумму квадратов отклонения фактических уровней от среднего уровня за весь период;
6. Определить сумму квадратов отклонений за счет тренда;
7. Определить сумму квадратов отклонений за счет сезонных колебаний;
8. Определить сумму квадратов отклонений за счет сезонных колебаний.
Таблица 1 – Исходные данные
| Квартал | Первый год | Второй год | Третий год | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I | II | III | IV | I | II | III | IV | I | II | III | IV | |
| Количество мяса, т | 38 | 28 | 36 | 58 | 64 | 50 | 56 | 86 | 97 | 71 | 75 | 109 |
| Время (t)-условно | -5,5 | -4,5 | -3,5 | -2,5 | -1,5 | -0,5 | 0,5 | 1,5 | 2,5 | 3,5 | 4,5 | 5,5 |
Справочно.
Система нормальных уравнений и расчет параметров упрощаются, если отсчет времени (t) ведется от середины ряда.
При нечетном числе уровней серединная точка (год, месяц) принимается за ноль (0), тогда предшествующие ряды обозначаются (-1; -2; -3 и т.д.),
а следующие за средним (центральным) обозначаются (1; 2; 3 и т.д.).
При четном числе уровней два серединных момента (периода) времени обозначаются (-1; +1), а все последующие и
предыдущие через два интервала: ±3; ±5; ±7 и т.д.
РЕШЕНИЕ.
1. Выявляем основную тенденцию, с использованием прямой линии (тренд):
ỹ = а+b∙t
Поскольку начало отсчета в середине динамического ряда, то
а = ΣVi / n = 768/12 = 64
b = (ΣVi∙t)/Σt2 = 858/143 = 6
ȳ = 64+6∙t
На основе полученного уравнения рассчитываем выравненные (трендовые) значения
ỹi = 64+6∙(-5,5) = 31
ỹi = 64+6∙(-4,5) = 37
2. Рассчитываем индексы сезонных колебаний:
ic1 = 38/31 = 1,226
ic2 = 28/37 = 0,757 и т.д.
3. Определяем взвешенные средние индексы сезонных колебаний. Весами будут служить средние уровни реализации мяса по годам:
Q1год = (38+28+36+58)/4 = 40 т
Q2год = (64+50+56+86)/4 = 64 т
Q3год = (97+71+75+109)/4 = 88 т
Средневзвешенные индексы сезонных колебаний составят (по всем годам):
Iквартал = [(1,226∙40)+(1,164∙64)+1,228∙88)]/ (40+64+88) = (19,4+74,496+109,64)/192 = 1,206
IIквартал = [(0,757∙40)+(0,820∙64)+(0,835∙88)]/192 = 0,8137
IIIквартал == [(0,837∙40)+(0,836∙64)+(0,824∙88)]/192 = 0,8307
IVквартал = [(1,184∙40)+(1,178∙64)+(1,124∙88)]/192 = 1,1546
4. Определяем уровни динамического ряда, которые учитывают тренд и сезонные колебания:
ỹ = ȳ∙ic = 31∙1,206 = 37
37∙0,8137 = 30
43∙0,8307 = 36
49∙1,1546 = 57
Для определения остальных расчетов составляем вспомогательную таблицу 2
Таблица 2 – Вспомогательная таблица
| Год | Квартал | yi | t | t2 | yi∙t | Тренд ȳi |
Индекс сезонный Iсез |
Тренд с учетом сезонности ȳi'=ȳi∙iсез |
(уi-ȳ)2 | (ỹi-ȳ)2 | (ỹi-ỹi')2 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | I | 38 | -5,5 | 30,25 | -209 | 31 | 1,226 | 37 | 676 | 1089 | 36 |
| II | 28 | -4.5 | 20,25 | -126 | 37 | 0,757 | 30 | 1296 | 729 | 49 | |
| III | 36 | -3,5 | 12,25 | -126 | 43 | 0,837 | 36 | 784 | 441 | 49 | |
| IV | 58 | -2,5 | 0,25 | -145 | 49 | 1,184 | 57 | 36 | 225 | 64 | |
| 2 | I | 64 | -1,5 | 2,25 | -96 | 55 | 1,164 | 66 | 0 | 81 | 121 |
| II | 50 | -0,5 | 0,25 | -25 | 61 | 0,820 | 50 | 196 | 9 | 440 | |
| III | 56 | 0,5 | 0,25 | 28 | 67 | 0,836 | 56 | 64 | 9 | 121 | |
| IV | 86 | 1,5 | 2,25 | 129 | 73 | 1,178 | 84 | 484 | 81 | 121 | |
| 3 | I | 97 | 2,5 | 6,25 | 242,5 | 79 | 1,228 | 95 | 1089 | 225 | 256 |
| II | 71 | 3,5 | 12,25 | 248,5 | 85 | 0,835 | 69 | 49 | 441 | 256 | |
| III | 75 | 4,5 | 20,25 | 337,5 | 91 | 0,824 | 76 | 121 | 729 | 225 | |
| IV | 109 | 5,5 | 30,25 | 559,5 | 97 | 1,124 | 112 | 2025 | 1089 | 225 | |
| Итого | 768 | 0 | 143 | 858 | 768 | - | 768 | 6820 | 5148 | 1644 |
5. Определяем общую сумму квадратов отклонений фактических уровней от среднего уровня за весь период:
Σ(уi - ȳ)2 = (38-64)2+(28-64)2+(36-64)2+(58-64)2+(64-64)2+(50-64)2+(56-64)2+(86-64)2+(97-64)2+(71-64)2+(75-64)2+(109-64)2 = 6820
6. Определяем сумму квадратов отклонений за счет тренда:
Σ(ỹi - ȳ)2 = (31-64)2+(37-64)2+(43-64)2+(49-64)2+(55-64)2+(61-+64)2+(67-64)2+(73-64)2+(79-64)2+
(85-64)2+(91-64)2+(97-64)2 = 5148
7. Определяем сумму квадратов отклонений за счет сезонных колебаний:
Σ(ỹi - ȳi')2 = (31-37)2+(37-30)2+(43-36)2+(49-57)2+(55-66)2+(61-50)2+(67-56)2+(73-84)2+(79-95)2+
(85-69)2+(91-76)2+(97-112)2 = 1644
8. Определяем сумму квадратов отклонений за счет случайных колебаний:
Σ(ỹi - ȳi')2 = 6820-5148-1644 = 28
ЗАДАЧА 3.
На основании исходных данных о реализации товаров по месяцам за 4 года в тоннах:
1. Произвести аналитическое выравнивание (тренд).
2. Определить индексы сезонности по кварталам и месяцам.
2. Построить график сезонной волны (по месяцам).
Таблица 1 – Исходные данные
| Месяц | Первый год | Второй год | Третий год | Четвертый год | Итого |
|---|---|---|---|---|---|
| Январь | 9,0 | 9,24 | 9,28 | 9,336 | 36,86 |
| Февраль | 14,0 | 14,39 | 14,45 | 14,54 | 57,38 |
| Март | 14,4 | 14,802 | 14,86 | 14,96 | 59,02 |
| Апрель | 28,0 | 28,81 | 28,94 | 29,13 | 114,88 |
| Май | 40,0 | 41,17 | 41,36 | 41,63 | 164,16 |
| Июнь | 46,0 | 17,35 | 47,57 | 47,89 | 188,81 |
| Июль | 59,0 | 60,74 | 61,03 | 61,43 | 242,2 |
| Август | 74,0 | 76,19 | 76,55 | 77,06 | 303,8 |
| Сентябрь | 52,0 | 53,53 | 53,78 | 54,14 | 213,45 |
| Октябрь | 41,0 | 42,2 | 42,4 | 42,68 | 168,28 |
| Ноябрь | 16,0 | 16,45 | 16,52 | 16,63 | 65,6 |
| Декабрь | 11,0 | 11,3 | 11,35 | 11,42 | 45,07 |
| Итого | 404,4 | 416,172 | 418,09 | 420,85 | 1059,51 |
РЕШЕНИЕ.
Для удобного расчета показателей преобразуем таблицу 1 в следующий вид:
Таблица 2 – Расчет теоретических уравнений ряда
| Год | Квартал | yi | t | t2 | yi∙t | Тренд ȳi |
Индекс сезонный Iсез |
Тренд с учетом сезонности ȳi'=ȳi∙iсез |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | I | 37,4 | -15 | 225 | -561 | 128,57 | 0,291 | 36,9 |
| II | 114,0 | -13 | 169 | -1482 | 129,89 | 0,878 | 111,19 | |
| III | 185,0 | -11 | 121 | -2035 | 131,21 | 1,41 | 180,94 | |
| IV | 68,0 | -9 | 81 | -612 | 132,53 | 0,513 | 65,86 | |
| 2 | I | 38,43 | -7 | 49 | -248,01 | 133,85 | 0,2871 | 37,88 |
| II | 117,33 | -5 | 25 | -586,65 | 135,17 | 0,868 | 115,71 | |
| III | 191,36 | -3 | 9 | -574,08 | 136,49 | 1,402 | 188,22 | |
| IV | 69,95 | -1 | 1 | -69,95 | 137,81 | 0,5076 | 68,49 | |
| 3 | I | 38,6 | 1 | 1 | 38,6 | 139,13 | 0,2774 | 39,37 |
| II | 117,87 | 3 | 9 | 353,61 | 140,45 | 0,8392 | 120,23 | |
| III | 192,63 | 5 | 25 | 963,15 | 141,77 | 1,3588 | 195,50 | |
| IV | 70,27 | 7 | 49 | 491,89 | 143,09 | 0,491 | 71,12 | |
| 4 | I | 38,84 | 9 | 81 | 349,56 | 144,41 | 0,269 | 40,87 |
| II | 118,65 | 11 | 121 | 1305,15 | 145,73 | 0,8142 | 123,61 | |
| III | 192,63 | 13 | 169 | 2504,19 | 147,05 | 1,309 | 202,78 | |
| IV | 70,73 | 15 | 225 | 1060,95 | 148,37 | 0,4767 | 73,74 | |
| Итого | 1661,69 | 0 | 1360 | 898,41 | 2215,52 | 11,992 | 1672,41 |
1. Выявляем основную тенденцию (направление) с использованием прямой линии (тренд):
ỹ = а+b∙t
Поскольку начало отсчета в середине динамического ряда, то
а = Σуi / n = 1661,69/12 = 138,47 т
b = (Σуi∙t)/Σt2 = 898,41/1360 = 0,66 т
ȳ = 104+0,7∙t
На основе полученного уравнения рассчитываем выравненные (трендовые) значения
ỹi = 138,47+0,66∙(-15) = 128,57
ỹi = 138,47+0,66∙(-13) = 129,89
2. Рассчитываем индексы сезонных колебаний:
ic1= уi/ȳi = 37,4/128,57 = 0,291
ic1=уi/ȳi = 114/129,89 = 0,878
3. Определяем взвешенные средние индексы сезонных колебаний. Весами будут служить средние уровни реализации мяса по годам:
Q1год = (37,4+114,0+185,0+68,0)/4 = 404,4/4 = 101,1 т
Q2год = (38,43+117,33+191,36+69,95)/4 = 417,07/4 = 104,27 т
Q3год = (38,6++117,87+192,63+70,27)/4 = 419037/4 = 104,84 т
Q4год = (38,84+118,65+192,63+70,73)/4 = 420,85/4 = 105,21 т
4. Определяем средневзвешенные индексы сезонных колебаний (по всем годам):
Iквартал:
[(0,291∙101,1)+(0,2871∙104,27)+(0,2774∙104,87)+(0,269∙105,21)]/(101,1+104,27+104,84+105,21)=
=(29,42+29,94+29,09+28,3)/412,42=116,75/412,42=0,283
IIквартал:
[(0,878∙101,1)+(0,868∙104,27)+(0,8392∙104,84)+(0,8142∙105,21)]/412,42=(88,766+90,506+87,982+85,662)/412,42=
=352,916/412,42=0,856
IIIквартал:
[(1,41∙101,1)+(1,402∙104,27)+(1,3588∙104,84)+(1,309∙105,21)]/412,42=
(142,551+146,187+142,457+137,72)/412,42=568,915/412,42 = 1,379
IVквартал:
[(0,513∙101,1)+(0,5076∙104,27)+(0,491∙104,84)+(0,4767∙105,21)]/412,42=(51,86+52,93+51,48+48,72)/412,42=
=204,99/412,42=0,497
5. Определяем тренд с учетом сезонности:
Первый год:
ỹ'Iкв = ȳi∙icез = 128,57∙0,283 = 36,90
ỹ'IIкв = ȳi∙icез = 129,89∙0,856 = 111,19
ỹ'IIIкв = ȳi∙∙icез = 131,21∙1,379 = 180,94
ỹ'IVкв= ȳi∙icез = 132,52∙0,497 = 65,86 и так далее...
6. Определяем индекс сезонности для каждого месяца и квартала (по всем годам), т:
| Период | Месяц | Первый год | Второй год | Третий год | Четвертый год | Средние (за 4 года) ȳi |
Индекс сезонности (по месяцам) |
Индекс сезонности (квартал) |
||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| i | % | i | % | |||||||
| Зима | Декабрь | 11,0 | 11,3 | 11,35 | 11,42 | 11,27 | 0,326 | 32,6 | 0,336 | 33,6 |
| Январь | 9,0 | 9,24 | 9,28 | 9,336 | 9,21 | 0,266 | 26,6 | |||
| Февраль | 14,0 | 14,39 | 14,45 | 14,54 | 14,35 | 0,415 | 41,5 | |||
| Весна | Март | 14,4 | 14,802 | 14,86 | 14,96 | 14,76 | 0,427 | 42,7 | 0,815 | 81,5 |
| Апрель | 28,0 | 28,81 | 28,94 | 29,13 | 28,72 | 0,831 | 83,1 | |||
| Май | 40,0 | 41,17 | 41,36 | 41,63 | 41,04 | 1,187 | 118,7 | |||
| Лето | Июнь | 46,0 | 17,35 | 47,57 | 47,89 | 47,2 | 1,365 | 136,5 | 1,771 | 177,1 |
| Июль | 59,0 | 60,74 | 61,03 | 61,43 | 60,55 | 1,752 | 175,2 | |||
| Август | 74,0 | 76,19 | 76,55 | 77,06 | 75,95 | 2,197 | 219,7 | |||
| Осень | Сентябрь | 52,0 | 53,53 | 53,78 | 54,14 | 53,36 | 1,544 | 154,4 | 1,078 | 107,8 |
| Октябрь | 41,0 | 42,2 | 42,4 | 42,68 | 42,07 | 1,217 | 121,7 | |||
| Ноябрь | 16,0 | 16,45 | 16,52 | 16,63 | 16,4 | 0,474 | 47,4 | |||
| Итого | 404,4 | 416,172 | 418,09 | 420,85 | 414,88 | - | - | - | - | |
| Общая средняя | 33,7 | 34,681 | 34,84 | 35,07 | 34,57 | - | - | - | 100 | |
6. Определяем средний уровень (ȳi) по формуле простой средней арифметической:
Декабрь (ȳi) = (11,0+11,3+11,35+11,42)/4 = 11,27 т
Январь (ȳi) = (9,0+9,24+9,28+9,336)/4 = 9,21 т
7. Определяем общий средний уровень (ȳ) на основании месячным средним уровням (ȳi)
ȳ = Σ ȳi / n = 414,88/12 = 34,57
n – число лет
8. Определяем индекс сезонности по месяцам:
Iсез = ȳi / ȳ
Декабрь = 11,27/34,57 = 0,326 или 32,6%
Февраль = 9,21/34,57 = 0,266 или 26,6%
9. Строим график сезонной волны (по месяцам)