МОДЕЛИРОВАНИЕ СТОИМОСТИ АУДИОКОЛОНОК ДЛЯ КОМПЬЮТЕРА С ПОМОЩЬЮ МОДЕЛИ РЕГРЕССИИ - Студенческий научный форум

VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

МОДЕЛИРОВАНИЕ СТОИМОСТИ АУДИОКОЛОНОК ДЛЯ КОМПЬЮТЕРА С ПОМОЩЬЮ МОДЕЛИ РЕГРЕССИИ

Чечнева И.А. 1
1ФИНАНСОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИ ПРАВИТЕЛЬСТВЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Студентка группы ПИ2-3 Факультета прикладной математики и информационных технологий
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

1. Цели и задачи работы a) Цель работы:

Построение эконометрической модели зависимости цены (в безналичной форме) аудиоколонок для компьютера в зависимости от значимых факторов и определение её точности и качества. Информация для выборки была взята с интернет - ресурса, располагающего по адресу: http://www.onno.ru/ru/ware/akusticaka/

б) Задачи:
  1. Рассчитать парные коэффициенты, выявить и устранить мультиколлинеарность

  2. Построить регрессионную модель зависимости безналичной цены колонок от значимых факторов

  3. Оценить качество модели с помощью коэффициента детерминации и коэффициента Фишера

  4. Определить точность модели с помощью коэффициента средней ошибки аппроксимации

  5. Проверить остатки на гомоскедастичность

  6. Ранжировать данные по эффективности

  7. Построить доверительные интервалы и определить соответствие данных выборки этим интервалам

2. Исходные данные а) результативный и факторные показатели

Y –стоимость колонок, (руб.)

В качестве экзогенных, объясняющих факторов были выбраны следующие:

Х1 – суммарная мощность колонок, (Вт)

X2 – цвет колок, (чёрный = 1, другой = 0)

X3 – количество цветов, (два и более = 1, один = 0)

X4 – материал, (пластик = 0: дерево и MDF = 1)

X5 – диапазон частот – верхняя грань, (Гц)

X6 – диапазон частот – нижняя грань, (Гц)

X7 – питание, (от USB = 1, от сети = 0)

X8 – ширина колонок, (мм)

X9 – высота колонок, (мм)

X10 – глубина колонок, (мм)

б) данные выборки

Таблица 2.2.1

«Исходные данные»

пп

Название

Y

X1

X2

X3

X4

X5

X6

X7

X8

X9

X10

1

CBR cms 100 Black

510

3

1

0

0

100

20000

1

60

60

44

2

CBR cms 400 "TAIKO"

510

10

0

1

0

100

20000

1

95

87

93

3

CBR cms 520 Yellow

510

5

0

1

0

160

18000

1

75

73

78

4

CBR cms 550 Black

620

6

0

1

0

120

18000

1

66

100

75

5

CBR cms 550 White

510

6

0

0

0

120

18000

1

66

100

75

6

Genius SP-120

620

2,6

1

0

0

80

20000

0

90

170

91

7

Genius SP-HF 1800A

2630

50

1

0

1

20

20000

0

145

380

182

8

Genius SP-HF 2020 brown wood SW-HF 2020

4120

60

0

1

1

50

20000

0

115

407

144

9

Genius SP-S110 Black

460

1

1

0

0

200

20000

0

67

174

85

10

Genius SP-S350

990

10

0

1

0

20

20000

0

104

225

94

11

Genius SP-S350 Bl

1010

10

1

0

0

20

20000

0

104

225

94

12

Genius SP-U115 Black

480

1,5

1

0

0

200

18000

1

70

111

70

13

Genius SP-U150 Black

610

4

1

0

0

180

20000

1

85

170

70

14

Sven 230 Black SV-0110230BK

721

5

1

0

0

100

20000

0

65

200

60

15

Sven 235 Black SV-0110235BK

580

5

1

0

0

100

20000

0

70

200

78

16

Sven 245 Glamour

720

4

1

0

0

90

20000

1

70

185

48

17

Sven 247 Black

640

4

1

0

0

90

20000

1

85

115

81

18

Sven 280 Black SV-0110280BK

750

5

1

0

0

100

20000

0

58

205

87

19

Sven 310 Black

580

2

0

0

0

100

20000

0

70

205

70

20

Sven 314 Black

580

4

1

0

0

100

20000

1

64

150

55

21

Sven 315 Black SV-0110315BK

620

5

1

0

0

100

20000

1

65

70

70

22

Sven 316 USB Black SV-0120316BL

580

4

1

0

0

100

20000

1

87

125

87

23

Sven 354 Black

690

4

1

0

0

100

20000

1

82

139

78

24

Sven 355 Black SV-0110355BK

830

5

0

1

0

80

20000

1

75

130

68

25

Sven Royal 1R Black

4070

70

1

0

1

40

27000

0

180

332

275

26

Sven SPS-605 SV-0120605BL

890

6

1

0

1

100

18000

0

87

142

85

27

Sven SPS-607 Black SV-0120607BL

1140

6

0

1

1

80

18000

0

117

207

105

28

Sven SPS-611S Black SV-0120611SBL

1930

36

1

0

1

40

18000

0

143

250

175

29

Sven SPS-700 SV-0120700SL

1970

40

0

0

1

40

20000

0

150

255

195

30

Sven SPS-702 SV-0120702BL

1870

40

1

0

1

40

22000

0

143

265

150

31

Sven SPS-702 SV-0120702WN

1970

40

0

0

1

40

22000

0

143

265

150

32

Sven SPS-704 Black

2590

50

1

0

1

45

25000

0

151

266

180

33

Sven SPS-704 Cherry

2410

50

0

1

1

45

25000

0

151

266

180

34

Sven SPS-707 черный SV-0120707BK

2690

50

1

0

1

45

25000

0

160

255

200

35

Sven Stream Light Black

3530

60

1

0

1

45

27000

0

175

285

205

36

Sven Stream Light Cherry

3490

60

0

0

1

45

27000

0

175

285

205

3. Мультиколлинеарность

Таблица 3.1

Матрица коэффициентов парной корреляции

 

Y

X1

X2

X3

X4

X5

X6

X7

X8

X9

       

X10

Y

1,00

                           

X1

0,97

1,00

                         

X2

-0,09

-0,10

1,00

                       

X3

0,01

-0,03

-0,71

1,00

                     

X4

0,83

0,86

-0,11

-0,02

1,00

                   

X5

-0,64

-0,66

0,12

-0,03

-0,62

1,00

                 

X6

0,74

0,76

0,08

-0,18

0,53

-0,48

1,00

               

X7

-0,56

-0,55

0,01

0,12

-0,64

0,56

-0,40

1,00

             

X8

0,88

0,92

-0,09

-0,05

0,88

-0,71

0,75

-0,59

1,00

           

X9

0,85

0,83

-0,03

-0,06

0,75

-0,67

0,54

-0,77

0,76

1,00

         

X10

0,90

0,94

-0,06

-0,08

0,85

-0,64

0,75

-0,60

0,96

0,77

       

1,00

Я построила коэффициенты парной корреляции, используя данные таблицы 2.2.1. Из таблицы 3.1 делаю вывод о мультиколлинеарности показателей (коэффициенты корреляции больше 0,8 в 7 случаях). Исключаю факторы Х4, Х8, Х9 и Х10для исключения влияния мультиколлинеарности.

4. Построение регрессионной модели со значимыми факторами.

Методом пошагового исключения незначимых факторов я получила однофакторную модель с единственным значимым фактором Х1.Таблица 4.1

«Характеристика параметров модели»

 

Коэффициенты

Стандартная ошибка

t-статистика

P-Значение

Нижние 95%

Верхние 95%

Нижние 95,0%

Верхние 95,0%

Y-пересечение

406,587

57,058

7,126

0,000

290,631

522,543

290,631

522,543

X1

48,037

1,899

25,300

0,000

44,179

51,896

44,179

51,896

Коэффициент a1=48,037 является значимым, так как:

1) tрас=(25,3)>tрас(=2,03)

2) доверительные интервалы не имеют нулей

3) a(=0,05) > P(=1,23255E-23 )

Я получила однофакторную модель:

Y = 406,587 + 48,037 * X1

Делаю вывод: при увеличении суммарной мощности на 1 Вт, безналичная стоимость колонок увеличивается на 48,037 руб.

5. Качество модели а) коэффициент Детерминации

Коэффициент детерминации R2 = 0,9496.

Значит фактором суммарной мощности можно объяснить 94,96% вариации безналичной стоимости, что говорит о хорошем качестве модели

б) коэффициент Фишера

Коэффициент Фишера (наблюдаемый) = 640,07

Коэффициент Фишера (табличный) = 4,13

Поскольку, Fнаб > Fтабл, значит модель можно считать значимой

6. Точность модели

Средняя относительная ошибка аппроксимации равна 14,56%. Она меньше, чем 15 %. Это говорит о хорошем качестве модели. Несмотря на то, что Средняя относительная ошибка аппроксимации значительно больше 7 %, модель можно считать точной

7. Проверка на гомоскедастичность

Для проверки остатков на гомоскедастичность я использовала метод Голдфельда - Квандта [1]. Расчетное значение критерия Фишера меньше табличного (Fрас = ESS1/ESS2 = 3,508< F табл = 4,13), т.е. остатки являются гмоскедастичными.

8. Выбор наиболее выгодной покупки на основании уравнения регрессии

Я ранжировала данные по остаткам. Полученный результат говорит о том, что наименее оптимальной покупкой будет покупка колонок марок:

  1. Genius SP-HF 2020 brown wood SW-HF 2020 (цена: 4120 руб, Суммарная мощность: 60 Вт)

  2. Sven SPS-607 Black SV-0120607BL (цена: 1140 руб, Суммарная мощность: 6 Вт)

  3. Sven Royal 1R Black (цена: 4070 руб, Суммарная мощность: 70 Вт)

Наиболее оптимальной покупкой будет покупка колонок марок:

  1. Sven SPS-702 SV-0120702BL (цена: 1870 руб, Суммарная мощность: 40 Вт)

  2. Sven SPS-704 Cherry (цена: 2410 руб, Суммарная мощность: 50 Вт)

  3. CBR cms 400 "TAIKO" (цена: 510 руб, Суммарная мощность: 3 Вт)

9. Доверительные интервалы

Я построила доверительные интервалы для исходных данных и оценила, сколько значений попадают в эти интервалы.

Данные для построения доверительного интервала:

Стандартная ошибка (Se) = 255,029

t – статистика(ta) = 1,691

Квадратическое отлонение(SSx) = 17944,543

Среднее значение X(Xsr) = 20,114

Данные приведены в таблице 9.1

Таблица 9.1

«Доверительные интервалы»

пп

X

Y

u

ВГ

НГ

Yras

соответствие доверительному интервалу

9

1

460

441,4921

896,1175

13,13327

454,6254

попадает

12

1,5

480

441,2707

919,9147

37,37339

478,6441

попадает

19

2

580

441,055

943,7177

61,60774

502,6627

попадает

6

2,6

620

440,8038

972,2889

90,68135

531,4851

попадает

1

3

510

440,6409

991,341

110,0591

550,7001

попадает

20

4

610

440,25

1038,987

158,4874

598,7374

попадает

22

4

720

440,25

1038,987

158,4874

598,7374

попадает

13

4

640

440,25

1038,987

158,4874

598,7374

попадает

17

4

580

440,25

1038,987

158,4874

598,7374

попадает

23

4

580

440,25

1038,987

158,4874

598,7374

попадает

16

4

690

440,25

1038,987

158,4874

598,7374

попадает

3

5

510

439,8823

1086,657

206,8924

646,7747

попадает

15

5

721

439,8823

1086,657

206,8924

646,7747

попадает

21

5

580

439,8823

1086,657

206,8924

646,7747

попадает

14

5

750

439,8823

1086,657

206,8924

646,7747

попадает

18

5

620

439,8823

1086,657

206,8924

646,7747

попадает

24

5

830

439,8823

1086,657

206,8924

646,7747

попадает

5

6

620

439,5379

1134,35

255,2741

694,812

попадает

4

6

510

439,5379

1134,35

255,2741

694,812

попадает

26

6

890

439,5379

1134,35

255,2741

694,812

попадает

27

6

1140

439,5379

1134,35

255,2741

694,812

не попадает

2

10

510

438,394

1325,355

448,5674

886,9613

попадает

10

10

990

438,394

1325,355

448,5674

886,9613

попадает

11

10

1010

438,394

1325,355

448,5674

886,9613

попадает

28

36

1930

440,1642

2576,096

1695,768

2135,932

попадает

30

40

1970

441,8455

2769,927

1886,236

2328,081

попадает

29

40

1870

441,8455

2769,927

1886,236

2328,081

не попадает

31

40

1970

441,8455

2769,927

1886,236

2328,081

попадает

33

50

2630

447,6443

3256,099

2360,81

2808,454

попадает

32

50

2590

447,6443

3256,099

2360,81

2808,454

попадает

7

50

2410

447,6443

3256,099

2360,81

2808,454

попадает

34

50

2690

447,6443

3256,099

2360,81

2808,454

попадает

36

60

4120

455,6491

3744,477

2833,179

3288,828

не попадает

35

60

3530

455,6491

3744,477

2833,179

3288,828

попадает

8

60

3490

455,6491

3744,477

2833,179

3288,828

попадает

25

70

4070

465,7461

4234,947

3303,455

3769,201

попадает

Анализируя данные таблицы, я ответила, что только 3 марки из 36 не попадают в доверительные интервалы.

Значит, построенная модель является качественной.

10. Вывод

В ходе построения регрессионной модели зависимости безналичной стоимости колонок для компьютера, я выяснила, что статистически значимым фактором является суммарная мощности. Коэффициент а1 является значимым по 3-м пунктам (приведённым выше). На основе него сделала вывод, что при увеличении суммарной мощности на 1 Вт, безналичная стоимость колонок увеличивается на 48,037 руб.

Окончательная модель выглядит следующим образом:

Y = 406,587 + 48,037 * X1 ,

где Y – безналичная стоимость

X1 – суммарная мощность.

Модель является качественной, точной, имеет место быть гомоскедастичности остатков.

Наиболее оптимальной покупкой будет покупка колонок марок:

  1. Sven SPS-702 SV-0120702BL (цена: 1870 руб, Суммарная мощность: 40 Вт)

  2. Sven SPS-704 Cherry (цена: 2410 руб, Суммарная мощность: 50 Вт)

  3. CBR cms 400 "TAIKO" (цена: 510 руб, Суммарная мощность: 3 Вт)

11. Список используемых ресурсов
  1. Экономико-математические методы и модели: компьютерное моделирование. Орлова И.В., Половников В.А.учебное пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности "Статистика" и другим экономическим специальностям / Москва, 2011. Сер. Вузовский учебник (3-е издание, переработанное и дополненное)

  2. Орлова И.В. Экономико-математическое моделирование: Практическое пособие по решению задач. - 2-е издание, испр. и доп. – М.: Вузовский учебник: ИНФРА-М, 2012.

  3. http://www.onno.ru/ru/ware/akusticaka/

Просмотров работы: 994