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1、考核课程 时间序列分析(B卷)考核方式 闭卷 考核时间 120 分钟注:为延迟算子,使得;为差分算子,。一、单项选择题(每小题3 分,共24 分。)1. 若零均值平稳序列,其样本ACF和样本PACF都呈现拖尾性,则对可能建立( B )模型。A. MA(2) B.ARMA(1,1) C.AR(2) D.MA(1)2.下图是某时间序列的样本偏自相关函数图,则恰当的模型是( B )。A. B. C. D.3. 考虑MA(2)模型,则其MA特征方程的根是( C )。(A) (B)(C) (D) 4. 设有模型,其中,则该模型属于( B )。A. ARMA(2,1) B.ARIMA(1,1,1) C.A
2、RIMA(0,1,1) D.ARIMA(1,2,1)5. AR(2)模型,其中,则( B )。A. B. C. D. 6. 对于一阶滑动平均模型MA(1): ,则其一阶自相关函数为( C )。A. B. C. D. 7. 若零均值平稳序列,其样本ACF呈现二阶截尾性,其样本PACF呈现拖尾性,则可初步认为对应该建立( B)模型。A. MA(2) B. C. D.ARIMA(2,1,2)8. 记为差分算子,则下列不正确的是( C )。A. B. C. D. 二、 填空题(每题3分,共24分);1. 若满足: , 则该模型为一个季节周期为_12_的乘法季节模型。2. 时间序列的周期为s的季节差分定
3、义为: _。3. 设ARMA (2, 1): 则所对应的AR特征方程为_,其MA特征方程为_。4. 已知AR(1)模型为:,则=_0_,偏自相关系数=_,=_0_(k1);5.设满足模型:,则当满足_时,模型平稳。6.对于时间序列为零均值方差为的白噪声序列,则=_。7.对于一阶滑动平均模型MA(1): ,则其一阶自相关函数为_。8. 一个子集模型是指_形如_模型但其系数的某个子集为零的模型_。三、 计算题(每小题5分,共10分) 已知某序列服从MA(2)模型: ,若(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:(1) = =(2)注意到,。因为故有,。未来两期的预
4、测值的的预测区间为: ,其中。代入相应数据得未来两期的预测值的的预测区间为:未来第一期为: ,即 ;未来第二期为: ,即。四、 计算题(此题10分)设时间序列服从AR(1)模型:,其中是白噪声序列,为来自上述模型的样本观测值,试求模型参数的极大似然估计。解:依题意,故无条件平方和函数为 易见(见p113式(7.3.6))其对数似然函数为 所以对数似然方程组为,即。解之得。五、计算题(每小题6分,共12分)判定下列模型的平稳性和可逆性。(a) (b) 解:(a)其AR特征方程为: ,其根的模大于1,故满足平稳性条件,该模型平稳。 其MA特征方程为:,其根的模大于1,故满足可逆性条件。该模型可逆。
5、综上,该模型平稳可逆。(b) 其AR特征方程为: ,其根为,故其根的模为小于1,从而不满足平稳性条件。该模型是非平稳的。 MA特征方程为:,其有一根的模小于1,故不满足可逆性条件。所以该模型不可逆。综上,该模型非平稳且不可逆。六、 计算题(每小题5分,共10分)某AR模型的AR特征多项式如下: (1) 写出此模型的具体表达式。(2) 此模型是平稳的吗?为什么?解:(1)该模型为一个季节ARIMA模型,其模型的具体表达式是(其中B为延迟算子) 或者 。(2)该模型是非平稳的,因为其AR特征方程=0有一根的模小于等于1,故不满足平稳性条件。七、计算题(此题10分)设有如下AR(2)过程: ,为零均值方差为 的白噪声序列。(a) 写出该过程的Yule-Walker方程,并由此解出;(6分)(b) 求的方差。(4分)解答:(a)其Yule-Walker方程(见课本P55公式(4.3.30)为: 解之得 。(b)由P55公式(4.3.31)得。