Уравнение (3)
определяет модель наблюдения, соответствующую данному эксперименту. Значения
“шума”обычно рассматриваются как
последовательность независимых случайных величин. В классических моделях,
изучаемых в математической статистике [ ] [ ],
имеют
гауссовское распределение с нулевым математическим ожиданием и одинаковой
дисперсией.
Для того чтобы на основе выборки найти
оценки
параметров a, b, c, используется метод наименьших
квадратов [ ], в соответствии с которым необходимо минимизировать
квадратичную форму
.
(4)
Условие минимума функции ,
получаемое приравниванием к нулю частных производных от
по a, b и c , представляет собой систему
линейных уравнений
(4)
решение которой имеет вид
(
)
где - обозначают выборочные
средние значения (
и аналогично для
Y, Z),
- выборочные
среднеквадратичные отклонения, определяемые соотношениями вида
=
, а
- попарные выборочные
коэффициенты корреляции соответствующих переменных:
. ()
Хорошо известны оптимальные свойства оценок ,
получаемых в методе наименьших квадратов: если шумы
являются
центрированными (имеют нулевые математические ожидания,
) с одинаковыми дисперсиями
и они некоррелированы (
), то
оценки
являются несмещенными
(математические ожидания оценок
совпадают
с истинными значениями параметров a, b , c) они имеют наименьшие дисперсии среди всех возможных
линейных несмещенных оценок [] [].
Точность построенной аппроксимации зависимости переменной Z от переменных X и Y определяется выборочным совокупным коэффициентом корреляции R,
Коэффициент R подобно обычному коэффициенту
корреляции принимает значения [
].
2.5. Прогнозирование временного ряда на основе линейной
модели авторегрессии второго порядка
Если наблюдения, получаемые в результате эксперимента, представляют собой
последовательность измерений некоторой величины Х в моменты времени t= 0, 1, 2,…., то эти наблюдения
составляют временной ряд и обозначаются или
очень часто применяется обозначение
.
Наблюдения в виде временных рядов широко применяются в различных экономических
приложениях; временными рядами представляются валютные курсы, цены различных
товаров, курсы акций, процентные ставки и т.д..
Важнейшей прикладной задачей является построение прогноза временного ряда. Общая формулировка задачи прогнозирования приведена в Приложении 1. В дипломной работе будет рассмотрена простая модель временного ряда (широко известный в эконометрике ряд Юла [ ]), на основе которой выведены оценки параметров и формулы для прогноза, примененные затем для построения инвестиционных стратегий.
Ряд Юла является моделью временного ряда, называемой авторегрессией
второго порядка (и обозначаемой в литературе как ):
;
( )
таким образом, если принять, что время t измеряется днями, то соотношение ( ) означает, что будущее (завтрашнее) значение величины Х является линейной функцией от сегодняшнего и вчерашнего значений Х. Для реальных приложений это слишком упрощенная модель, но благодаря ее простоте она позволяет обнаружить важные свойства в динамике реальных наблюдений временных рядов и применить их для построения инвестиционных стратегий на финансовых рынках.
Коэффициенты a, b , c в модели ( ) неизвестны и должны быть оценены на основе имеющихся наблюдений. К уравнению ( ) необходимо добавить еще модель наблюдения, чтобы иметь возможность обосновать свойства получаемых оценок. Классическая модель наблюдений
(
)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.