广西科技大学 2012 — 2013 学年第 2 学期考试题
考核课程 时间序列分析(B卷)考核班级 统计101,102 学生数 73 印数 78 考核方式 闭卷 考核时间 120 分钟 题 号 评 分
一 二 三 四 五 六 七 八 九 总 分 评卷人 一、单项选择题(每小题3 分,共24 分) 1. X 的k阶差分是 ( C )
kkk?1k?1A. ?B. X?X?X?X??X??Xttt?k ttt?kkk?1k?1kk?1k?1C.? D. ? X?X?XX?X??Xt?t?t?1t?t?1t?2
2. ARMA(2,1)模型X,其延迟表达式为( A )(其中B为延迟算子)。 ?X?0.24X??0.8tt?1t?2tt?122A .( B. ( 1?B?0.24B)X(1?0.8B)?B?B?0.24)X(B0.8)?t?tt??t??22C.( D. (BB??0.24)X0.8??1??B0.24B)X??t?tt?t
3. 若零均值平稳序列?Xt?,其样本ACF呈现拖尾性,其样本PACF呈现一阶截尾性,则可初
步认为对?Xt?应该建立( C )模型。
A. MA(1) B.ARMA(1,1) C.AR(1) D.ARIMA(0,1,0)
4.对于平稳时间序列,下列错误的是 ( D )
??(y,y)?Cov(y,y)C.?k???k D.yk?1)?y(k)A.?e2?E(et) B.Cov tt?ktt?kt(t?1
5. AR(2)模型Yt?0.45Yt?1?0.05Yt?2?et,其中Var(et)?0.04,则E(Ytet)?( B ) A.0.08 B 0.04 C. 0 D. 0.2
6. 在进行平稳性检验时,常采用DF单位根检验,其形式为:Xt??Xt?1?et,H0:??1,H1:??1.则接受假设H0意味着:( D )
A. 无单位根,平稳 B.有单位根,平稳 C.无单位根,非平稳 D.有单位根,非平稳
7. 下列四个MA模型中,可逆的是( C )
?2?A. xt?t?t?1 ; B. xt??t?2?t?1??t?2; ?0.5?C. x; D. xt??t?1.5?t?1?0.5?t?2. t?t?t?1
第 1 页(共 4 页)
2
8. 考虑AR(2)模型Yt?0.8Yt?1?0.15Yt?2?et,则其AR特征方程的根是( B )
10(A)?1?0.5,?2?0.3 (B)?1?2,?2?
310?1??2,?2??(C)?1??0.5,?2??0.3 (D) 3
二、填空题(每题3分,共24分);
1. 设{xt}为一时间序列,且?xt?xt?xt-1,?2xt??(?xt)=________________。 2. 假设线性非平稳序列{xt}形如:xt?1?2t?at,其中E(at) ?0, Var(at)??2,Cov(at,at-1)?0,?t?1,问应该对其进行____1_______阶差分后化成平稳序列分析.
3. 模型ARIMA(0,1,1)又称为______IMA(1,1)__________模型。
4. 一阶自回归过程AR(1)的l步向前预测的预测误差为et(l)?____et?l)。. ??et?l?1???2et?l?2?...??l?1et?1___(见P143公式(9.3.13)
1____,平稳?10+?X??5. 对于一阶自回归模型AR(1): Xt?t?1t,其AR特征方程的根为___域是___???1?______。
6.ARIMA(p,d,q)?(P,D,Q)s模型中的d和D分别表示_______普通差分的阶数___________和__________季节差分的阶数______________。
?0.5X?aX??0.17.设ARMA(2,1):X,当a满足_?1?a?0.5___时,模型平稳。 tt?1t?2tt?1(第52页条件(4.3.11))
8. 白噪声序列满足 ______均值为零的独立同分布随机变量序列_______。
??三、计算题(每小问6分,共12分)
考虑两个模型:
A:Yt?0.9Yt?1?0.09Yt?2?et. B: Yt?Yt?1?et?0.1et?1.
(a) 识别每个模型具体的ARIMA形式,即p,d,q分别是多少,参数值?和? 分别是什么?
(b) 这两个模型区别在什么地方?
(2.0,0)模型。p,d,q分别是2,0,0,其参数值解答:(a)模型A是一个AR(2)模型,也即ARIMA(0,1,1)模型,p,d,q分别是0,1,1,为?1?0.9,?2?0.09。模型B是一个IMA(1,1)模型,也即ARIMA第 2 页(共 4 页)
其参数值为?1?1,?1?0.1。
(b)主要区别在于模型A是平稳的,而模型B是非平稳的。
四、计算题(每小问8分,共16分)
已知某序列?Yt?服从MA(3)模型:
2?25,et?4,et?1??8,et?2??6 Yt?40?et?0.8et?1?0.6et?2?0.2et?3, 若?e(a)预测未来2期的值;
(b)求出未来两期预测值的95%的预测区间。 解答: (a)应用P137公式(9.1.1)得
?(1)?E(Y|Y,Y,...YYt)?E(40?et?1?0.8et?0.6et?1?0.2et?2|Y1,Y2,...Yt) tt?112 ?40?0.8et?0.6et?1?0.2et?2?40?3.2?4.8?1.2?39.2
?(2)?E(Y|Y,Y,...YYt)?E(40?et?2?0.8et?1?0.6et?0.2et?1|Y1,Y2,...Yt) tt?212 ?40?0.6et?0.2et?1?40?2.4?1.6?44
?(1(b)注意到et(1)?Yt?1?Y?et?1,故Var(et(1))??e2?25由课本第140页公式(9.3.15)知道未t)?(1)?z?来第一期预测的95%预测极限为(Yt1?0.025Var(et(1)),Yt(1)?z1?0.025Var(et(1))),即
(39.2?1.96*5,39.2?1.96*5)?(29.4,49)。
同理,注意到
?(2) et(2)?Yt?2?Y?(40?et?2?0.8et?1?0.6et?0.2et?1)?(40?0.6et?0.2et?1)?et?2?0.8et?1 t故Var(et(2))?V(et?2?0.8et?1)?(1?0.82)?e2?1.64*25?41,所以未来第二期预测的95%预测
?(2)?z?极限为(Yt1?0.025Var(et(2)),Yt(2)?z1?0.025Var(et(2))), 即(44?1.96*41,44?1.96*41)。
五、计算题(每小问6分,共12分)
设有如下AR(2)过程: Yt?Yt?1?0.5Yt?2?et,et为零均值方差为0.5的白噪声序列。 (a) 写出该过程的Yule-Walker方程,并由此解出?1,?2 (b) 求Yt的方差。
解答:(a)其Yule-Walker方程(见课本P55公式(4.3.30))为:
第 3 页(共 4 页)