一、選題背景

CPI（居民消費(fèi)價格指數(shù)）作為一個重要的宏觀經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，扮演著評估通貨膨脹和居民生活水平的關(guān)鍵角色。在湖北省這個經(jīng)濟(jì)活躍的地區(qū)，CPI的波動對于居民生活、企業(yè)經(jīng)營以及政府宏觀經(jīng)濟(jì)政策制定都具有重要的影響。因此，對湖北省CPI序列的分析與預(yù)測是一項(xiàng)具有重要意義的工作。...

二、文獻(xiàn)綜述

關(guān)于CPI的研究和分析始終是世界各國主要學(xué)者的研究熱點(diǎn)，分析CPI發(fā)展趨勢、預(yù)測CPI未來發(fā)展趨勢有助于促進(jìn)國民生活水平的發(fā)展和世界經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定。我國國內(nèi)主要學(xué)者在CPI分析和預(yù)測方面研究效果顯著，如....

三、方案論證（設(shè)計(jì)理念）

居民消費(fèi)價格指數(shù)簡稱CPI[5]，是衡量一個國家通貨膨脹情況的重要指標(biāo)，與人們的生活密切相關(guān)。其計(jì)算公式為：

時間序列模型是根據(jù)時間順序?qū)﹄S機(jī)事件變化發(fā)展的過程所建立的模型，從自相關(guān)的角度揭示該序列數(shù)據(jù)背后隱藏的發(fā)展規(guī)律。時間序列模型的構(gòu)建過程具體包括以下幾個步驟：數(shù)據(jù)預(yù)處理、平穩(wěn)性檢驗(yàn)、白噪聲檢驗(yàn)、模型識別與定階、模型的顯著性檢驗(yàn)和模型預(yù)測幾個階段。?

四、實(shí)證分析

導(dǎo)入數(shù)據(jù)，對CPI進(jìn)行描述統(tǒng)計(jì)性分析，如表1所示。其中該居民消費(fèi)價格指數(shù)數(shù)據(jù)樣本的平均值為102.3，最小值98.1，第一四分位數(shù)為101.2，中位數(shù)為102.0，第三四分位數(shù)為103.1，最大值為109.7。觀察該結(jié)果，湖北省居民消費(fèi)價格指數(shù)大多分布在101-103該區(qū)間內(nèi)，該數(shù)據(jù)有較強(qiáng)的集中趨勢。

表1??????????????????????湖北省2000年1月-2022年4月CPI描述性統(tǒng)計(jì)

Variable	Min	1st Qu	Median	Mean	3rd Qu	Max
CPI	98.1	101.2	102.0	102.3	103.1	109.7

平穩(wěn)性檢驗(yàn)

利用R4.20進(jìn)行時間序列建模，繪制出原始數(shù)據(jù)時序圖如圖3所示。其中橫軸表示年份，縱軸表示居民消費(fèi)價格指數(shù)CPI。

?我們采取ADF檢驗(yàn)法對數(shù)據(jù)進(jìn)行單位根檢驗(yàn)，觀察變量間的ADF單位根檢驗(yàn)結(jié)果。

表2???????????????????????????CPI序列的有漂移項(xiàng)自回歸結(jié)構(gòu)ADF檢驗(yàn)結(jié)果

lag	ADF	p
0	-2.88	0.0495
1	-3.09	0.0297
2	-3.27	0.0188
3	-3.29	0.0178
4	-3.52	0.0100
5	-3.72	0.0100

白噪聲檢驗(yàn)

用Box.test函數(shù)進(jìn)行白噪聲檢驗(yàn)（即純隨機(jī)性檢驗(yàn)），得到延遲6階和延遲12階兩個LB統(tǒng)計(jì)量的結(jié)果如圖所示。

?模型識別與建立：

?通過序列的自相關(guān)系數(shù)和偏自相關(guān)系數(shù)進(jìn)行模型定階，這種定階方法存在一定的主觀色彩，可能會導(dǎo)致模型識別不準(zhǔn)確的問題出現(xiàn)，所以這里采取auto.arima函數(shù)自動識別模型階數(shù)如圖7所示。

?最后，確定我們要擬合的模型為ARIMA(2,0,1) ×ARIMA(2,0,0)12,根據(jù)擬合輸出的結(jié)果

模型殘差檢驗(yàn)：

模型預(yù)測：

?五、課程設(shè)計(jì)總結(jié)

.....總之，本文的研究提供了湖北省CPI指數(shù)未來一年的預(yù)測結(jié)果，并強(qiáng)調(diào)了通貨膨脹的穩(wěn)定性和對經(jīng)濟(jì)的潛在影響。政府、企業(yè)和消費(fèi)者都可以根據(jù)這些預(yù)測結(jié)果來制定相應(yīng)的戰(zhàn)略，以應(yīng)對可能的經(jīng)濟(jì)變化。這種研究對于維護(hù)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定和提高國民生活水平具有重要意義。

代碼和數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)和完整報(bào)告

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