Метод наименьших квадратов. Простая линейная регрессия, страница 7

На практике по имеющемуся временному ряду задают вид тренда (трендовой функции)  f(t) и находят параметры f(t), а затем анализируют поведение отклонений от тенденции /5/. Трендовые функции, построенные методом наименьших квадратов, сравниваются между собой по величине среднеквадратичной ошибки, вычисляемой по формуле

, где         yi– фактические значения уровней временного ряда;

– расчетные значения уровней временного ряда, ;

n – число уровней  во временном ряду;

p – число параметров, входящих в формулу, описывающую тренд.

Отметим, что для линейной зависимости p = 2, а для параболической (квадратичной) зависимости p = 3.

Программа для решения задач сглаживания и прогноза приведена в примере выполнения задания 2 расчетно–графического задания 2.

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 1

Задание 1. Построить алгоритм для интерполяции функции  на отрезке  интерполяционным линейным сплайном  с равномерным шагом. Разработать программу, которая реализует этот алгоритм и выводит на печать значение сплайна  и значение функции , значение производной сплайна и производной функции при . Размерность интерполяционной таблицы равна 21.

Задание 2. Построить алгоритм для интерполяции функции  на отрезке  естественным интерполяционным кубическим сплайном  с равномерным шагом. Разработать программу, которая реализует этот алгоритм и выдает на печать значение сплайна  и функции , значение производной сплайна и производной функции при . Размерность интерполяционной таблицы равна 21.

Варианты заданий

Номер

варианта

1

-1

1

0.15

2

-2

2

0.1

3

-1.5

1.5

0.2

4

-1.2

1.2

0.3

5

-1.6

1.6

0.4

6

-1

1

0.25

7

-2

2

-0.1

8

-1.5

1.5

-0.2

9

-1.2

1.2

-0.3

10

-1.6

1.6

-0.4

11

-1

1

-0.15

12

-2

2

-0.5

13

-1.5

1.5

0.1

14

-1.2

1.2

0.2

15

-1.6

1.6

0.6

16

-1

1

-0.25

17

-2

2

0.3

18

-1.5

1.5

-0.1

19

-1.2

1.2

-0.2

20

-1.6

1.6

-0.6

21

-1

1

0.35

22

-2

2

-0.3

23

-1.5

1.5

0.4

24

-1.2

1.2

0.1

25

-1.6

1.6

0.2

26

-1

1

-0.35

27

-2

2

0.5

28

-1.5

1.5

-0.4

29

-1.2

1.2

-0.1

30

-1.6

1.6

-0.2

ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ 1