预测与决策上机报告.docx

预测与决策上机实验报告 学院：经济与管理学院学号：14060510027姓名：李林子实验一：移动平均法一、实验目的Part A:一次移动平均法1熟悉数据文件的建立；2熟悉时间序列数据散点图的绘制及其一次移动平均法适用条件的判断；3熟悉应用一次移动平均法进行相应预测；4熟悉一次移动平均法预测精度的分析及其最优移动步长N的确定。Part B:二次移动平均法1根据时间序列数据散点图，熟悉二次移动平均法适用条件的判断；2熟悉应用二次移动平均法进行相应预测；3熟悉二次移动平均法预测精度的分析及其最优移动步长N的确定；。二、实验内容及实验过程Part A问题描述：某汽油批发商在过去12周的汽油销售量统计数据如表1所示。 表1：汽油销售量数据 单位：千加仑周123456789101112销售量172119231820221822201722建立Excel数据文件，试分析统计数据，选择合适的模型来估计下周汽油销售量。取移动步长N=3，采用一次移动平均法进行预测，并分析其预测精度。如何选择合适的移动步长，使预测精度较高？实验过程：步骤1：新建Excel文档，输入本问题数据。步骤2：绘制散点图。点击Excel【插入】菜单下的【图表】子菜单。在“图表类型”栏选择“XY散点图”，点击[下一步]按钮。步骤3：选择预测模型。从该汽油批发商在过去12周汽油销售量散点图可以看出，汽油销售量基本在20千加仑上下波动，无长期变化趋势，无季节影响，因而可以使用一次移动平均法进行相应预测。步骤4：计算一次移动平均值和预测值。方法1：公式法1）选择步长为3，在单元格“C4”中输入“=（B2+B3+B4）/3”或者插入函数AVERAGE，即“=AVERAGE（B2:B4）”，如图。2）回车，并将单元格“C4”的内容复制到单元格区域“C5:C13”（选中单元格“C4”，按下Ctrl键，拖动鼠标至C13），并将单元格区域C4:C13的内容复制到D5:D14区域（在单元格D5，输入“= C4”，并将其内容复制到区域D6:D14），预测值结果如图。方法2：一次移动平均预测模块法1）点击Excel【工具】菜单下面的子菜单【数据分析】，打开“数据分析”对话框，从“分析工具”列表中选择“移动平均”，如图，点击[确定]按钮。在“移动平均”对话框 “输入区域”选择原始数据所在的单元格区域“B2:B13”，“间隔”中输入“3”（表示步长为3），“输出区域”选择单元格“C2”，如图 ，点击[确定]按钮，结果如图。同公式法，将单元格区域C4:C13的内容复制到D5:D14，即得一次移动平均值的预测值，如图。步骤5：计算预测误差、误差平方。在单元格“E5”和“F5”分别输入“=B5－D5”、“=E5^2”，并将单元格区域“E5:F5”的内容复制到单元格区域“E6:F13”，如图。步骤6：计算平均误差平方和。在单元格E14输入“MSE=”，单元格F14输入或插入AVERAGE函数，即“=AVERAGE(F5:F13)”，如图 。可见当步长为3时，预测误差平方和为5.6296296，下一期的预测值为19.6666667。步骤7：最优步长的确定。首先输入原始数据，周次和销售量。在单元格C1、D1、E1分别输入“预测值”、“预测误差”、“误差平方”。将单元格H1设定为移动步长，输入任一值。在单元格G2输入“MSE=”，单元格H2则为预测的误差均方，即H1中设定的步长所对应于MSE的值，输入“=AVERAGE(E($H$1+1):E13)。在单元格C3中输入=IF(A3$H$1,,AVERAGE(OFFSET(C4,-$H$1,-1,$H$1,1)))，在单元格D3中输入=IF(C3=,,B3-C3)，在单元格E3中输入=IF(C3=,,D3^2)。将单元格区域C3:E3的内容复制到单元格C13:E13。其中IF()函数用于判断。例如单元格C3，表示A3(周次)是否小于H1(移动步长)，如果是，那么C3为空白，即这一周没有预测值；如果否，就是该周对应的预测值，用AVERAGE函数表示，其参数范围由OFFSET函数确定。OFFSET(reference,rows,cols,height,width)函数是以指定的范围为参照系，通过给定偏移量得到新的范围。各参数定义为： Reference 是偏移量参照系的引用区域；Rows 是相对于偏移量参照系的向上（用负数表示）或向下（用正数表示）偏移的行数；Cols 相对于偏移量参照系的向左（用负数表示）或向右（用正数表示）偏移的列数； Height 高度，即所要返回的引用区域的行数；Width 宽度，即所要返回的引用区域的列数。可变移动步长的设置。将单元格H1设置为可变的移动步长微调项