2025年統(tǒng)計學(xué)專業(yè)期末考試：時間序列分析在人口統(tǒng)計中的應(yīng)用試題卷

2025年統(tǒng)計學(xué)專業(yè)期末考試：時間序列分析在人口統(tǒng)計中的應(yīng)用試題卷一、選擇題要求：從下列各題的四個選項中，選擇一個最符合題目要求的答案。1.下列哪一項不是時間序列分析的基本組成部分？A.確定性趨勢B.季節(jié)性波動C.隨機(jī)性干擾D.經(jīng)濟(jì)周期2.在時間序列分析中，以下哪個方法主要用于分析時間序列的平穩(wěn)性？A.自相關(guān)函數(shù)（ACF）B.移動平均法（MA）C.自回歸模型（AR）D.平滑法3.以下哪項不是時間序列分析的常見模型？A.自回歸模型（AR）B.移動平均模型（MA）C.自回歸移動平均模型（ARMA）D.線性回歸模型4.在時間序列分析中，以下哪個指標(biāo)用于衡量時間序列的波動性？A.平均數(shù)B.方差C.標(biāo)準(zhǔn)差D.中位數(shù)5.以下哪個模型適用于分析具有確定性趨勢和季節(jié)性波動的時間序列？A.AR模型B.MA模型C.ARMA模型D.SARIMA模型二、填空題要求：根據(jù)所學(xué)知識，在空格處填入正確的內(nèi)容。1.時間序列分析是統(tǒng)計學(xué)的一個分支，主要研究______。2.在時間序列分析中，平穩(wěn)性是指時間序列的統(tǒng)計特性不隨時間而______。3.時間序列分析的基本組成部分包括______、季節(jié)性波動、隨機(jī)性干擾等。4.在時間序列分析中，自相關(guān)函數(shù)（ACF）用于分析時間序列的______。5.在時間序列分析中，自回歸模型（AR）主要用于分析時間序列的______。三、簡答題要求：簡要回答下列問題。1.簡述時間序列分析的基本步驟。2.解釋什么是時間序列的平穩(wěn)性，并說明其重要性。3.簡述自回歸模型（AR）和移動平均模型（MA）的區(qū)別。4.簡述時間序列分析在人口統(tǒng)計中的應(yīng)用。5.解釋什么是季節(jié)性波動，并說明其對時間序列分析的影響。四、計算題要求：根據(jù)所學(xué)知識，計算下列時間序列的統(tǒng)計特征。1.給定以下時間序列數(shù)據(jù)：{50,55,53,52,60,65,63,62,70,75}，計算該時間序列的均值、方差和標(biāo)準(zhǔn)差。2.已知某城市過去五年的人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)如下表所示，請計算該時間序列的年增長率。五、應(yīng)用題要求：結(jié)合所學(xué)知識，分析并解答下列問題。1.選取一個你所在地區(qū)的人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)，使用時間序列分析方法分析該地區(qū)人口變化趨勢，并預(yù)測未來五年的人口數(shù)量。2.選取一個具有季節(jié)性波動的時間序列數(shù)據(jù)，如某城市的月度銷售額，分析其季節(jié)性波動規(guī)律，并預(yù)測未來三個月的銷售額。六、論述題要求：根據(jù)所學(xué)知識，論述時間序列分析在人口統(tǒng)計中的重要性。1.論述時間序列分析在人口統(tǒng)計中的應(yīng)用價值。2.分析時間序列分析在人口統(tǒng)計中可能遇到的問題及解決方法。本次試卷答案如下：一、選擇題1.D.經(jīng)濟(jì)周期解析：時間序列分析的基本組成部分包括確定性趨勢、季節(jié)性波動、隨機(jī)性干擾等，而經(jīng)濟(jì)周期是宏觀經(jīng)濟(jì)的一個概念，不屬于時間序列分析的基本組成部分。2.A.自相關(guān)函數(shù)（ACF）解析：自相關(guān)函數(shù)（ACF）用于分析時間序列的滯后相關(guān)性，是判斷時間序列平穩(wěn)性的重要工具。3.D.線性回歸模型解析：自回歸模型（AR）、移動平均模型（MA）和自回歸移動平均模型（ARMA）都是時間序列分析的常見模型，而線性回歸模型主要用于分析兩個或多個變量之間的線性關(guān)系。4.C.標(biāo)準(zhǔn)差解析：標(biāo)準(zhǔn)差是衡量時間序列波動性的重要指標(biāo)，它反映了時間序列數(shù)據(jù)的離散程度。5.D.SARIMA模型解析：SARIMA模型（季節(jié)性自回歸移動平均模型）適用于分析具有確定性趨勢和季節(jié)性波動的時間序列。二、填空題1.時間序列的統(tǒng)計規(guī)律解析：時間序列分析是研究時間序列數(shù)據(jù)的統(tǒng)計規(guī)律性。2.變化解析：平穩(wěn)性是指時間序列的統(tǒng)計特性不隨時間而變化。3.確定性趨勢解析：時間序列分析的基本組成部分包括確定性趨勢、季節(jié)性波動、隨機(jī)性干擾等。4.滯后相關(guān)性解析：自相關(guān)函數(shù)（ACF）用于分析時間序列的滯后相關(guān)性。5.自相關(guān)性解析：自回歸模型（AR）主要用于分析時間序列的自相關(guān)性。三、簡答題1.時間序列分析的基本步驟：（1）數(shù)據(jù)收集：收集時間序列數(shù)據(jù)；（2）數(shù)據(jù)預(yù)處理：對數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、填補(bǔ)缺失值等；（3）平穩(wěn)性檢驗：判斷時間序列是否平穩(wěn)；（4）模型選擇：根據(jù)時間序列的特性選擇合適的模型；（5）模型參數(shù)估計：估計模型參數(shù)；（6）模型檢驗：檢驗?zāi)Ｐ偷挠行裕唬?）預(yù)測：根據(jù)模型進(jìn)行預(yù)測。2.平穩(wěn)性是指時間序列的統(tǒng)計特性不隨時間而變化，其重要性在于：（1）便于模型估計和預(yù)測；（2）提高模型的準(zhǔn)確性和可靠性；（3）便于進(jìn)行時間序列數(shù)據(jù)的比較和分析。3.自回歸模型（AR）和移動平均模型（MA）的區(qū)別：（1）AR模型主要分析時間序列的自相關(guān)性，而MA模型主要分析時間序列的移動平均特性；（2）AR模型適用于具有自相關(guān)性的時間序列，而MA模型適用于具有移動平均特性的時間序列；（3）AR模型通常用于短期預(yù)測，而MA模型適用于長期預(yù)測。4.時間序列分析在人口統(tǒng)計中的應(yīng)用：（1）分析人口增長趨勢；（2）預(yù)測人口數(shù)量；（3）研究人口結(jié)構(gòu)變化；（4）評估人口政策效果。5.季節(jié)性波動是指時間序列數(shù)據(jù)在一年內(nèi)呈現(xiàn)周期性變化，其對時間序列分析的影響包括：（1）影響模型的估計和預(yù)測；（2）增加模型的復(fù)雜性；（3）提高模型的準(zhǔn)確性。四、計算題1.均值=(50+55+53+52+60+65+63+62+70+75)/10=61.5方差=[(50-61.5)^2+(55-61.5)^2+(53-61.5)^2+(52-61.5)^2+(60-61.5)^2+(65-61.5)^2+(63-61.5)^2+(62-61.5)^2+(70-61.5)^2+(75-61.5)^2]/10=237.5標(biāo)準(zhǔn)差=√237.5≈15.382.年增長率=[(第5年人口數(shù)-第1年人口數(shù))/第1年人口數(shù)]×100%假設(shè)第1年人口數(shù)為P1，第5年人口數(shù)為P5，則年增長率=[(P5-P1)/P1]×100%五、應(yīng)用題1.（略）2.（略）六、論述題1.時間序列分析在人口統(tǒng)計中的應(yīng)用價值：（1）提高人口預(yù)測的準(zhǔn)確性；（2）為人口政策制定提供依據(jù)；（3）研究人口結(jié)構(gòu)變化趨勢；（4）評估人口政策效果。