Системный анализ

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Февраля 2013 в 13:02, курсовая работа

Описание

Практическое выполнение курсовой работы предполагает решение типовых инженерных задач обработки данных с использованием методов матричной алгебры, решения систем линейных алгебраических уравнений численного интегрирования. Навыки, приобретаемые в процессе выполнения курсовой работы, являются основой для использования вычислительных методов прикладной математики и техники программирования в процессе изучения всех последующих дисциплин при выполнении курсовых и дипломных проектов.

Содержание

Введение 3
1. Теоретическая часть 5
1.1. Общие сведения о методе скользящей средней. 5
1.2. Общие сведения о корреляционном анализе и коэффициенте линейной парной корреляции. 7
1.3. Общие сведения о регрессионном анализе и методе наименьших квадратов. 10
2. Практическая часть 17
2.1. Построение графиков изменения значений показателей по данным варианта. 17
2.2. Обработка динамических рядов методом скользящей средней и построение графиков. 18
2.3. Расчет значения коэффициента линейной парной корреляции по заданным значениям рядов. 20
2.4. Аппроксимация рядов методом наименьших квадратов с применением степенной, линейной, параболической, кубической, логарифмической, показательной и экспоненциальной моделей. 23
2.4.1. Степенная модель. 27
2.4.2. Линейная модель. 29
2.4.3. Параболическая модель. 31
2.4.4. Кубическая модель. 33
2.4.5. Гипербалическая модель. 35
2.4.6. Логарифмическая модель. 37
2.4.7. Показательная модель. 39
2.4.8. Экспоненциальная модель. 41
2.5. Оценка полученных моделей аппроксимации и выбор наилучшей модели. 43
Заключение 46
Список используемой литературы……………………………………………………...47

Работа состоит из  1 файл

курсовая по системному анализу(редактируемое).docx

— 304.59 Кб (Скачать документ)

 

Построим график с результатами расчетов

Рассчитаем сглаживание  в данной таблице по второму показателю

 

Yi

Расчет скользящих средних

Сглаженный показатель

0

21

21

21

1

27

(21+27+28):3

25,33333333

2

28

(27+28+35):3

30

3

35

(28+35+41):3

34,66666667

4

41

(35+41+46):3

40,66666667

5

46

(41+46+52):3

46,33333333

6

52

(46+52+56):3

51,33333333

7

56

(52+56+59):3

55,66666667

8

59

(56+59+63):3

59,33333333

9

63

(59+63+72):3

64,66666667

10

72

(63+72+76):3

70,33333333

11

76

(72+76+82):3

76,66666667

12

82

(76+82+87):3

81,66666667

13

87

(82+87+88):3

85,66666667

14

88

(87+88+95):3

90

15

95

(88+95+100):3

94,33333333

16

100

(95+100+106):3

100,3333333

17

106

(100+106+108):3

104,6666667

18

108

(106+108+113):3

109

19

113

113

113


 

Построим график с результатами расчетов

 

2.3. Расчет значения коэффициента  линейной парной корреляции по  заданным значениям рядов

 

Исходные данные

 

A

B

C

1

 

Xi

Yi

2

0

21

21

3

1

23

27

4

2

20

28

5

3

24

35

6

4

22

41

7

5

24

46

8

6

27

52

9

7

25

56

10

8

27

59

11

9

27

63

12

10

32

72

13

11

32

76

14

12

34

82

15

13

33

87

16

14

32

88

17

15

35

95

18

16

34

100

19

17

39

106

20

18

36

108

21

19

39

113


Сделаем некоторые расчеты

Xi

(Xi-X!)

(Xi-X!)^2

Yi

(Yi-Y!)

(Yi-Y!)^2

(Xi-X!)*(Yi-Y!)

21

-8,3

68,89

21

-46,75

2186

388,025

23

-6,3

39,69

27

-40,75

1661

256,725

20

-9,3

86,49

28

-39,75

1580

369,675

24

-5,3

28,09

35

-32,75

1073

173,575

22

-7,3

53,29

41

-26,75

716

195,275

24

-5,3

28,09

46

-21,75

473

115,275

27

-2,3

5,29

52

-15,75

248

36,225

25

-4,3

18,49

56

-11,75

138

50,525

27

-2,3

5,29

59

-8,75

77

20,125

27

-2,3

5,29

63

-4,75

23

10,925

32

2,7

7,29

72

4,25

18

11,475

32

2,7

7,29

76

8,25

68

22,275

34

4,7

22,09

82

14,25

203

66,975

33

3,7

13,69

87

19,25

371

71,225

32

2,7

7,29

88

20,25

410

54,675

35

5,7

32,49

95

27,25

743

155,325

34

4,7

22,09

100

32,25

1040

151,575

39

9,7

94,09

106

38,25

1463

371,025

36

6,7

44,89

108

40,25

1620

269,675

39

9,7

94,09

113

45,25

2048

438,925

29,3

 

684,2

67,75

 

16156

3230


 

Рассчитывали по формулам

 

F

G

H

I

J

K

L

2

Xi

(Xi-X!)

(Xi-X!)^2

Yi

(Yi-Y!)

(Yi-Y!)^2

(Xi-X!)*(Yi-Y!)

3

21

=F3-$F$23

=G3^2

21

=I3-$I$23

=J3^2

=G3*J3

4

23

=F4-$F$23

=G4^2

27

=I4-$I$23

=J4^2

=G4*J4

5

20

=F5-$F$23

=G5^2

28

=I5-$I$23

=J5^2

=G5*J5

6

24

=F6-$F$23

=G6^2

35

=I6-$I$23

=J6^2

=G6*J6

7

22

=F7-$F$23

=G7^2

41

=I7-$I$23

=J7^2

=G7*J7

8

24

=F8-$F$23

=G8^2

46

=I8-$I$23

=J8^2

=G8*J8

9

27

=F9-$F$23

=G9^2

52

=I9-$I$23

=J9^2

=G9*J9

10

25

=F10-$F$23

=G10^2

56

=I10-$I$23

=J10^2

=G10*J10

011

27

=F11-$F$23

=G11^2

59

=I11-$I$23

=J11^2

=G11*J11

12

27

=F12-$F$23

=G12^2

63

=I12-$I$23

=J12^2

=G12*J12

13

32

=F13-$F$23

=G13^2

72

=I13-$I$23

=J13^2

=G13*J13

14

32

=F14-$F$23

=G14^2

76

=I14-$I$23

=J14^2

=G14*J14

15

34

=F15-$F$23

=G15^2

82

=I15-$I$23

=J15^2

=G15*J15

16

33

=F16-$F$23

=G16^2

87

=I16-$I$23

=J16^2

=G16*J16

17

32

=F17-$F$23

=G17^2

88

=I17-$I$23

=J17^2

=G17*J17

18

35

=F18-$F$23

=G18^2

95

=I18-$I$23

=J18^2

=G18*J18

19

34

=F19-$F$23

=G19^2

100

=I19-$I$23

=J19^2

=G19*J19

20

39

=F20-$F$23

=G20^2

106

=I20-$I$23

=J20^2

=G20*J20

21

36

=F21-$F$23

=G21^2

108

=I21-$I$23

=J21^2

=G21*J21

22

39

=F22-$F$23

=G22^2

113

=I22-$I$23

=J22^2

=G22*J22

23

=СРЗНАЧ

(F3:F22)

 

=СУММ

(H3:H22)

=СРЗНАЧ

(I3:I22)

 

=СУММ

(K3:K22)

=СУММ(L3:L22)


 

Рассчитываем эмпирическую величину коэффициента корреляции по формуле расчета коэффициента корреляции Браве–Пирсона:

r== 0,971359947

т.к. rф = 0,971359947 > 0, то между данными выборок наблюдается прямая положительная взаимосвязь.

т.к. значения коэффициента корреляции находится в пределах 0,99 < rф = 0,971359947 < 0,7, то наблюдается высокая степень взаимосвязи.  

2.4. Аппроксимация рядов  методом наименьших квадратов  с применением степенной, линейной, параболической, кубической, логарифмической,  показательной и экспоненциальной  моделей

 

Рассчитаем некоторые  расчеты для создания графиков:

 

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

1

X

Y

X^2

X*Y

X^3

X^4

X^5

X^6

X^2*Y

X^3*Y

lnY

2

20

28

400

560

8000

160000

3200000

64000000

11200

224000

3,33220451

3

21

21

441

441

9261

194481

4084101

85766121

9261

194481

3,044522438

4

22

41

484

902

10648

234256

5153632

113379904

19844

436568

3,713572067

5

23

27

529

621

12167

279841

6436343

148035889

14283

328509

3,295836866

6

24

35

576

840

13824

331776

7962624

191102976

20160

483840

3,555348061

7

24

46

576

1104

13824

331776

7962624

191102976

26496

635904

3,828641396

8

25

56

625

1400

15625

390625

9765625

244140625

35000

875000

4,025351691

9

27

52

729

1404

19683

531441

14348907

387420489

37908

1023516

3,951243719

10

27

59

729

1593

19683

531441

14348907

387420489

43011

1161297

4,077537444

11

27

63

729

1701

19683

531441

14348907

387420489

45927

1240029

4,143134726

12

32

72

1024

2304

32768

1048576

33554432

1073741824

73728

2359296

4,276666119

13

32

76

1024

2432

32768

1048576

33554432

1073741824

77824

2490368

4,33073334

14

32

88

1024

2816

32768

1048576

33554432

1073741824

90112

2883584

4,477336814

15

33

87

1089

2871

35937

1185921

39135393

1291467969

94743

3126519

4,465908119

16

34

82

1156

2788

39304

1336336

45435424

1544804416

94792

3222928

4,406719247

17

34

100

1156

3400

39304

1336336

45435424

1544804416

115600

3930400

4,605170186

18

35

95

1225

3325

42875

1500625

52521875

1838265625

116375

4073125

4,553876892

19

36

108

1296

3888

46656

1679616

60466176

2176782336

139968

5038848

4,682131227

20

39

106

1521

4134

59319

2313441

90224199

3518743761

161226

6287814

4,663439094

21

39

113

1521

4407

59319

2313441

90224199

3518743761

171873

6703047

4,727387819

22

586

1355

17854

42931

563416

18328522

611717656

20854627714

1399331

46719073

82,15676178


 

 

 

L

M

N

O

P

Q

R

S

1

lnX

lnX^2

lnX*lnY

X*lnY

Y*lnX

1/X

1/x^2

y/x

2

2,995732274

5,991464547

9,982392593

66,6440902

83,88050366

0,05

0,0025

1,4

3

3,044522438

6,089044875

9,269116874

63,93497119

63,93497119

0,047619048

0,002267574

1

4

3,091042453

6,182084907

11,47880891

81,69858547

126,7327406

0,045454545

0,002066116

1,863636

5

3,135494216

6,270988432

10,33407743

75,80424792

84,65834383

0,043478261

0,001890359

1,173913

6

3,17805383

6,356107661

11,29908753

85,32835348

111,2318841

0,041666667

0,001736111

1,458333

7

3,17805383

6,356107661

12,16762846

91,88739352

146,1904762

0,041666667

0,001736111

1,916667

8

3,218875825

6,43775165

12,95710724

100,6337923

180,2570462

0,04

0,0016

2,24

9

3,295836866

6,591673732

13,02265471

106,6835804

171,383517

0,037037037

0,001371742

1,925926

10

3,295836866

6,591673732

13,43889823

110,093511

194,4543751

0,037037037

0,001371742

2,185185

11

3,295836866

6,591673732

13,65509617

111,8646376

207,6377226

0,037037037

0,001371742

2,333333

12

3,465735903

6,931471806

14,82179531

136,8533158

249,532985

0,03125

0,000976563

2,25

13

3,465735903

6,931471806

15,00917802

138,5834669

263,3959286

0,03125

0,000976563

2,375

14

3,465735903

6,931471806

15,51726695

143,2747781

304,9847594

0,03125

0,000976563

2,75

15

3,496507561

6,993015123

15,61508151

147,3749679

304,1961578

0,03030303

0,000918274

2,636364

16

3,526360525

7,052721049

15,5396808

149,8284544

289,161563

0,029411765

0,000865052

2,411765

17

3,526360525

7,052721049

16,23949035

156,5757863

352,6360525

0,029411765

0,000865052

2,941176

18

3,555348061

7,110696123

16,19061738

159,3856912

337,7580658

0,028571429

0,000816327

2,714286

19

3,583518938

7,167037877

16,77850592

168,5567242

387,0200454

0,027777778

0,000771605

3

20

3,663561646

7,327123292

17,0847966

181,8741247

388,3375345

0,025641026

0,000657462

2,717949

21

3,663561646

7,327123292

17,3190767

184,3681249

413,982466

0,025641026

0,000657462

2,897436

22

67,14171208

134,2834242

277,7203577

2461,248597

4661,367138

0,711504116

0,026392418

44,19097

Информация о работе Системный анализ