183520 (584661), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Прогнозные оценки по этой модели получаются подстановкой в нее значений
, таким образом:
,
,
,
.
На основе полученных данных построим график прогнозирования по адаптивной модели Брауна (рисунок 3)
Рисунок 3
Оценим адекватность модели с помощью коэффициента детерминации. Для этого рассчитаем
,
остальные расчеты представлены в таблице 3.7.
Таблица 3.7
|
|
|
|
| 50 | 5,290 | 57,381 |
| 53 | 4,435 | 20,931 |
| 56,5 | 21,787 | 1,156 |
| 53,5 | 3,509 | 16,606 |
| 51 | 23,863 | 43,231 |
| 54 | 0,199 | 12,781 |
| 53,5 | 0,039 | 16,606 |
| 60 | 48,541 | 5,881 |
| 59 | 1,668 | 2,031 |
| 60 | 0,649 | 5,881 |
| 61 | 3,452 | 11,731 |
| 62 | 3,469 | 19,581 |
| 58 | 38,377 | 0,181 |
| 57 | 13,969 | 0,331 |
| 57,5 | 0,463 | 0,006 |
| 59,5 | 22,690 | 3,706 |
| 60,5 | 21,729 | 8,556 |
| 61 | 5,847 | 11,731 |
| 62 | 0,374 | 19,581 |
| 62,5 | 1,599 | 24,256 |
|
| 221,950 | 282,138 |
Коэффициент детерминации находится по формуле:
Вывод: Сравнивая коэффициенты детерминации по методам Хемминга и Брауна, равные 0,937 и 0,213 соответственно, делаем вывод что модель Хемминга является наиболее адекватной.
4 Идентификация как функция управления
В таблице 4.1 приведены данные о стоимости эксплуатации винтовых самолетов в зависимости от возраста:
Таблица 4.1
| Возраст | Стоимость |
| 1,0 | 466 |
| 1,0 | 549 |
| 1,0 | 978 |
| 4,0 | 495 |
| 4,0 | 723 |
| 4,0 | 681 |
| 4,5 | 619 |
| 4,5 | 1049 |
| 4,5 | 1033 |
| 5,0 | 163 |
| 5,0 | 182 |
| 5,0 | 890 |
| 5,0 | 1522 |
| 5,0 | 1194 |
| 5,5 | 987 |
| 6,0 | 764 |
| 6,0 | 1373 |
1. Провести процедуру структурно-параметрической идентификации математической модели для исходных данных. Оценить адекватность.
2. Проанализируйте данные, исключив повторы. Ответьте на вопросы: изменилось ли математическая модель? Как изменился коэффициент детерминации? Адекватна ли подобранная модель данным?
Решение:
Построим график эмпирических данных (рисунок 4).
Рисунок 4- График эмпирических данных
Проведем все необходимые расчеты для составления статистического уравнения однофакторной зависимости и дальнейшего анализа этой зависимости. Для этого рассмотрим три модели:
прямая однофакторная линейная связь при одновременном увеличении факторного и результативного признаков;
логарифмическая модель (прямая гипербола, когда уровень результативного признака возрастает, а затем его рост приостанавливается, оставаясь почти на одном уровне);
прямая логическая зависимость (когда происходит неустойчивое возрастание уровня результативного признака).
Линейная модель.
Уравнение модели прямой однофакторной линейной связи:
Для вычисления параметра
, составления уравнения однофакторной зависимости и дальнейшего анализа этой зависимости заполним таблицу 4.2.
Таблица 4.2
|
|
|
|
|
| ||||
| 1,0 | 466 | 0,0 | 0,000 | 0,000 | 466,000 | |||
| 1,0 | 549 | 0,0 | 0,178 | 0,000 | 466,000 | |||
| 1,0 | 978 | 0,0 | 1,099 | 0,000 | 466,000 | |||
| 4,0 | 495 | 3,0 | 0,062 | 0,685 | 785,222 | |||
| 4,0 | 723 | 3,0 | 0,552 | 0,685 | 785,222 | |||
| 4,0 | 681 | 3,0 | 0,461 | 0,685 | 785,222 | |||
| 4,5 | 619 | 3,5 | 0,328 | 0,799 | 838,426 | |||
| 4,5 | 1049 | 3,5 | 1,251 | 0,799 | 838,426 | |||
| 4,5 | 1033 | 3,5 | 1,217 | 0,799 | 838,426 | |||
| 5,0 | 163 | 4,0 | -0,650 | 0,913 | 891,630 | |||
| 5,0 | 182 | 4,0 | -0,609 | 0,913 | 891,630 | |||
| 5,0 | 890 | 4,0 | 0,910 | 0,913 | 891,630 | |||
| 5,0 | 1522 | 4,0 | 2,266 | 0,913 | 891,630 | |||
| 5,0 | 1194 | 4,0 | 1,562 | 0,913 | 891,630 | |||
| 5,5 | 987 | 4,5 | 1,118 | 1,028 | 944,833 | |||
| 6,0 | 764 | 5,0 | 0,639 | 1,142 | 998,037 | |||
| 6,0 | 1373 | 5,0 | 1,946 | 1,142 | 998,037 | |||
|
| 54,0 | 12,330 | ||||||
Примечание. Предпоследний и последний столбцы таблицы 4.2 заполняются после отыскания параметра уравнения зависимости
и составления самого уравнения зависимости.
В рассматриваемом примере параметр
, при
и
вычисляется по формуле:
В рассматриваемом примере окончательный вид уравнения зависимости находим по формуле.:
Отобразим эмпирические и теоретические значения результативного признака на графике (рисунок 4).
Рисунок 4
Информация для расчета коэффициента детерминации в типовой задаче в полном объеме представлена в таблице 4.3.
Таблица 4.3
|
|
|
|
|
|
| ( |
| |||||
| 1,0 | 466 | 0,000 | 466,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | |||||
| 1,0 | 549 | 0,178 | 466,000 | 0,032 | 0,000 | 0,178 | 0,032 | |||||
| 1,0 | 978 | 1,099 | 466,000 | 1,207 | 0,000 | 1,099 | 1,207 | |||||
| 4,0 | 495 | 0,062 | 785,222 | 0,004 | 0,685 | -0,623 | 0,388 | |||||
| 4,0 | 723 | 0,552 | 785,222 | 0,304 | 0,685 | -0,134 | 0,018 | |||||
| 4,0 | 681 | 0,461 | 785,222 | 0,213 | 0,685 | -0,224 | 0,050 | |||||
| 4,5 | 619 | 0,328 | 838,426 | 0,108 | 0,799 | -0,471 | 0,222 | |||||
| 4,5 | 1049 | 1,251 | 838,426 | 1,565 | 0,799 | 0,452 | 0,204 | |||||
| 4,5 | 1033 | 1,217 | 838,426 | 1,480 | 0,799 | 0,418 | 0,174 | |||||
| 5,0 | 163 | -0,650 | 891,630 | 0,423 | 0,913 | -1,564 | 2,445 | |||||
| 5,0 | 182 | -0,609 | 891,630 | 0,371 | 0,913 | -1,523 | 2,319 | |||||
| 5,0 | 890 | 0,910 | 891,630 | 0,828 | 0,913 | -0,003 | 0,000 | |||||
| 5,0 | 1522 | 2,266 | 891,630 | 5,135 | 0,913 | 1,353 | 1,830 | |||||
| 5,0 | 1194 | 1,562 | 891,630 | 2,441 | 0,913 | 0,649 | 0,421 | |||||
| 5,5 | 987 | 1,118 | 944,833 | 1,250 | 1,028 | 0,090 | 0,008 | |||||
| 6,0 | 764 | 0,639 | 998,037 | 0,409 | 1,142 | -0,502 | 0,252 | |||||
| 6,0 | 1373 | 1,946 | 998,037 | 3,788 | 1,142 | 0,805 | 0,647 | |||||
|
| 12,330 | 19,558 | 10,217 | |||||||||
По данным таблицы 4.3 коэффициент детерминации составит:












