Zaman Serileri Analizi
212 soru
Bir veri bilimcisi, makroekonomik bir değişkenin tahmin edilmesi amacıyla olmak üzere aşağıdaki ikinci dereceden Hareketli Ortalama (MA(2)) modelini kurmuştur:
Hareketli ortalama süreçlerinin kuramsal özellikleri dikkate alındığında, bu modelin durağanlık durumu, tersinirlik (çevrilebilirlik) şartı ve teorik korelasyon yapısı ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi kesinlikle doğrudur?
Bir araştırmacı, zaman serisi analizi kapsamında incelediği değişkeninin durağanlık özelliklerini belirlemeye çalışmaktadır. Gerçekte serisi, deterministik veri oluşturma sürecine sahip trend-durağan (trend-stationary) bir seridir ve buradaki terimi beklenen değeri sıfır, varyansı sabit olan bir beyaz gürültü (white noise) sürecini ifade etmektedir. Ancak araştırmacı, serinin zaman yolu grafiğine aldanarak serinin fark-durağan (difference-stationary) olduğuna karar vermiş ve seriyi durağanlaştırmak amacıyla birinci dereceden fark alma () işlemini uygulamıştır.
Bu aşırı fark alma (over-differencing) işleminin sonucunda elde edilen serisinin teorik özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
Bir zaman serisi araştırmacısı, ortalamadan arındırılmış serisi için gecikme (backshift) operatörü () kullanarak aşağıdaki ARMA(1,1) modelini tahmin etmiştir:
(Burada , sıfır ortalamalı ve sabit varyanslı beyaz gürültü sürecidir.)
Bu modelin yapısı ve teorik özellikleri dikkate alındığında, aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
Aylık olarak kaydedilen bir zaman serisinin analizi sürecinde, seriye uygun görülen model kapalı formda aşağıdaki gibi ifade edilmiştir:
(Burada geri kaydırma operatörünü, zaman serisini ve beyaz gürültü sürecini temsil etmektedir.)
Buna göre, bu modelin SARIMA notasyonu ile standart gösterimi ve bu modelde durağanlaştırılmış serinin teorik mevsimsel otokorelasyon (ACF) ile mevsimsel kısmi otokorelasyon (PACF) davranışları aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
Bir ülkenin aylık sanayi üretim endeksi verileri 30 yıllık bir dönem için analiz edilmektedir. Araştırmacı, seriyi bileşenlerine ayrıştırmak (decomposition) amacıyla önce toplanabilir (additive) modeli kullanmış; ancak bu modelden elde edilen düzensiz (kalıntı) bileşenin varyansının zamanla artarak huni şeklinde bir yayılım gösterdiğini saptamıştır. Ayrıca, serinin genel seviyesi (trend) yükseldikçe mevsimsel dalgalanmaların genliğinin (amplitude) de trend seviyesiyle orantılı olarak büyüdüğü gözlemlenmiştir. Çarpımsal (multiplicative) model kullanıldığında ise kalıntıların varyansının sabitlendiği tespit edilmiştir. Öte yandan, serinin mevsimsel etkilerden arındırılmış halinde, makroekonomik genişleme ve daralmalara bağlı olarak 4 ila 6 yıl (48-72 ay) arasında değişen uzunluklarda tekrarlanan, kesin bir periyodikliği olmayan dalgalanmalar belirlenmiştir.
Bu araştırmanın bulgularına göre, zaman serisinin yapısı ve bileşenleri hakkında aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?
Bir ülkenin 1980-2020 dönemine ait çeyreklik periyotlarla ölçülen makroekonomik bir zaman serisi analiz edilmektedir. Serinin zaman yolu grafiği incelendiğinde, zaman ilerledikçe ve serinin genel seviyesi (trend) yükseldikçe, mevsimsel dalgalanmaların genliğinin de (dalga boyunun) orantılı olarak genişlediği görülmüştür. Ayrıca seride, periyodu kesin olarak öngörülemeyen ve ardışık tepe noktaları arasında ortalama 5 ila 8 yıl bulunan uzun süreli dalgalanmalar tespit edilmiştir.
Araştırmacı, bu serinin yapısına en uygun zaman serisi ayrıştırma modelini seçerek seriyi bileşenlerine (: Trend, : Mevsimsel, : Döngüsel, : Düzensiz) ayırmak istemektedir.
Bu analiz süreci ve zaman serisi bileşenlerinin özellikleri dikkate alındığında, aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
Türkiye İstatistik Kurumu'nda (TÜİK) çalışan bir uzman, makroekonomik bir göstergedeki aylık değişimleri analiz ederken, serinin otokorelasyon yapısını incelemiş ve verinin . dereceden bir hareketli ortalama, MA(), süreci ile modellenebileceğini tespit etmiştir.
Bu uzmanın belirlediği MA() modelinin teorik özellikleri dikkate alındığında, aşağıdaki ifadelerden hangisi kesinlikle doğrudur?
Sıfır ortalamalı ve durağan bir zaman serisi, ikinci dereceden otoregresif, AR(2), modeline uymaktadır. Bu modele ait beyaz gürültü sürecinin varyansı olarak verilmiştir.
Serinin ilk iki gecikmeye ait otokorelasyon katsayıları sırasıyla ve 'tir.
Buna göre, serisinin varyansı () kaçtır?
Bir araştırmacı, durağan olduğu bilinen bir zaman serisi için Box-Jenkins metodolojisinin tanımlama (model belirleme) aşamasında, serinin Otokorelasyon Fonksiyonu (ACF) ve Kısmi Otokorelasyon Fonksiyonu (PACF) grafiklerini incelemiştir. Yapılan inceleme sonucunda şu bulgular elde edilmiştir:
I. PACF grafiğinde yalnızca 1. ve 2. gecikmelerdeki katsayılar güven sınırlarının dışında kalarak istatistiksel olarak anlamlı bulunmuş, 3. gecikmeden itibaren katsayılar aniden güven bandı içine düşerek kesilmiştir (cutting off).
II. ACF grafiğinde ise katsayılar aniden kesilmeye uğramamış, sinüs dalgası şeklinde salınımlar yaparak azalan bir sönümlenme (tailing off) davranışı sergilemiştir.
Bu bulgulara göre, seriyi üreten veri üretim süreci ve bu modelin teorik özellikleri hakkında aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?
Bir araştırmacı, bir makroekonomik değişkenin zaman serisi özelliklerini incelemek amacıyla serinin düzey (orijinal) değerlerine Genişletilmiş Dickey-Fuller (ADF) birim kök testini uygulamıştır. Analiz sonucunda test istatistiği ( değeri) olarak hesaplanmıştır. İlgili test modeli için MacKinnon kritik değerleri , ve anlamlılık düzeylerinde sırasıyla , ve 'dir.
Buna göre, anlamlılık düzeyinde testin sonucu ve yapılması gereken istatistiksel işlemle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
Bir perakende mağazasının belirli bir ürüne ait ilk 4 aylık satış miktarları sırasıyla aşağıdaki tabloda verilmiştir:
| Dönem () | Gerçekleşen Satış () |
|---|---|
| 1 | 40 |
| 2 | 50 |
| 3 | 60 |
| 4 | 40 |
Mağaza yönetimi, gelecek dönem satışlarını öngörmek için düzeltme katsayısını alarak Basit Üstel Düzeltme (Simple Exponential Smoothing) yöntemini kullanmaktadır. Başlangıç tahmini olarak 1. ayın gerçekleşen değeri alınmıştır ().
Buna göre, 2., 3. ve 4. aylar dikkate alınarak hesaplanan Ortalama Mutlak Hata (MAE) ve Hata Kareler Ortalaması (MSE) değerleri sırasıyla aşağıdakilerden hangisidir?
Bir merkez bankası araştırmacısı, makroekonomik dinamikleri incelemek üzere aylık frekansta kaydedilen ve 40 yıllık bir dönemi kapsayan iki farklı zaman serisini (Seri X ve Seri Y) analiz etmektedir.
- Seri X: Tüketici elektroniği perakende satış hacmini temsil etmektedir. Her yılın kasım ve aralık aylarında düzenli sıçramalar, yaz aylarında ise belirgin düşüşler sergilemektedir.
- Seri Y: İmalat sanayi kapasite kullanım oranını temsil etmektedir. Genel ekonomik genişleme ve daralma evrelerine bağlı olarak süresi ile yıl arasında değişen, genliği ise sabit olmayan dalgalanmalar göstermektedir.
Araştırmacı, her iki serideki bu spesifik dalgalanma etkilerini ortadan kaldırmak amacıyla, standart bir aylık periyoda dayalı klasik çarpımsal ayrıştırma (mevsimsel arındırma) prosedürü uygulamıştır.
Zaman serisi bileşenlerinin teorik özellikleri ve ayrıştırma yöntemlerinin doğası dikkate alındığında, uygulanan bu işlemin sonuçlarına ilişkin aşağıdaki değerlendirmelerden hangisi doğrudur?
Bir araştırmacı, bir zaman serisinin durağanlığını incelemiş ve serinin düzeyinde (orijinal halinde) durağan olmadığını, ancak birinci farkı alındığında durağan hale geldiğini tespit etmiştir. Araştırmacı Box-Jenkins yönteminin "Tanımlama" (Identification) aşamasında, durağanlaştırılmış serinin Otokorelasyon Fonksiyonu (ACF) ve Kısmi Otokorelasyon Fonksiyonu (PACF) grafiklerini incelediğinde şu sonuçlara ulaşmıştır:
- ACF grafiği, 2. gecikmeden sonra aniden sıfıra düşerek kesilmektedir.
- PACF grafiği ise üstel bir şekilde azalarak yavaşça sönümlenmektedir.
Buna göre, araştırmacının bu zaman serisi için kurması gereken en uygun modeli aşağıdakilerden hangisidir?
Bir perakende şirketinin çeyreklik (üç aylık) satış gelirleri modellenirken, serinin durağanlaştırılması ve uygun modelin belirlenmesi amacıyla Box-Jenkins yaklaşımı kullanılmıştır. Elde edilen en uygun model, Gecikme (Lag) operatörü () yardımıyla aşağıdaki kapalı form denklemi ile ifade edilmiştir:
Buna göre, tahmin edilen bu mevsimsel zaman serisi modelinin standart gösterimi aşağıdakilerden hangisidir?
Bir kamu kurumunda görevli uzman, aylık enerji tüketim verilerini kullanarak bir zaman serisi öngörü modeli kurmayı planlamaktadır. Verilerin düzey değerleri (orijinal seri) üzerinden sabitli ve trendli modele göre Genişletilmiş Dickey-Fuller (ADF) birim kök testini uygulamıştır. Analiz sonucunda (tau) test istatistiği , anlamlılık düzeyindeki MacKinnon tablo kritik değeri ise olarak bulunmuştur.
Bu sonuçlar doğrultusunda, uzmanın test sonucunu yorumlaması ve uygulaması gereken istatistiksel yaklaşım aşağıdakilerden hangisinde doğru ifade edilmiştir?
Ortalaması sıfır olan bir zaman serisi, gecikme operatörü () kullanılarak aşağıdaki gibi Otoregresif Hareketli Ortalama, ARMA(1,1), süreci olarak modellenmiştir:
Burada , sıfır ortalamalı ve sabit varyanslı beyaz gürültü (white noise) sürecidir.
Bu modelin hem durağanlık hem de tersinirlik koşullarını aynı anda sağlaması için parametrelerin alması gereken değer aralıkları ve serinin teorik otokorelasyon fonksiyonu (ACF) ile kısmi otokorelasyon fonksiyonunun (PACF) davranışı hakkında aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
Bir veri bilimci, bir e-ticaret platformunun aylık satış hacmi verilerini analiz etmektedir. Serinin zaman yolu grafiği incelendiğinde, satışlardaki genel artış eğilimiyle (trend) eş zamanlı olarak, yıl içindeki dalgalanmaların tepe ve dip noktaları arasındaki mesafenin (genliğin) de giderek açıldığı açıkça görülmektedir. Veri bilimci, seriyi bileşenlerine ayrıştırmak için standart toplanabilir (additive) model olan eşitliğini varsaymış ve mevsimsel etkileri tüm yıllar için sabit miktarlar olarak hesaplayıp seriden çıkarmıştır.
Buna göre, veri bilimcinin serinin doğasına uygun olmayan bu ayrıştırma modelini seçmesinin, elde edilen düzensiz bileşen () üzerinde yaratacağı en muhtemel etki aşağıdakilerden hangisidir?
Bir kamu kurumu, belirli bir hizmete olan aylık talebi öngörmek için iki farklı zaman serisi modeli (Model I ve Model II) geliştirmiştir. Son dört aya ait gerçekleşen talep değerleri () ve bu modellere ait öngörü değerleri ( ve ) aşağıdaki tabloda verilmiştir:
| Ay () | Gerçekleşen () | Model I Öngörüsü () | Model II Öngörüsü () |
|---|---|---|---|
| 1 | 10 | 10 | 6 |
| 2 | 20 | 20 | 16 |
| 3 | 30 | 30 | 26 |
| 4 | 40 | 24 | 36 |
Bu iki modelin performansının Ortalama Mutlak Hata (MAE) ve Hata Kareleri Ortalaması (MSE) ölçütlerine göre karşılaştırılmasıyla ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
Aylık frekansta kaydedilen bir zaman serisinin analizinde, durağanlaştırma işlemleri sonrasında belirlenen uygun modelin kapalı form denklemi geri kaydırma (backshift, ) operatörü kullanılarak aşağıdaki gibi elde edilmiştir:
Buna göre, bu seriye ait modelin genel gösterimi ve durağanlaştırılmış serinin teorik mevsimsel otokorelasyon (ACF) ile kısmi otokorelasyon (PACF) davranışları aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?
Bir finansal zaman serisi analizinde, serinin Otokorelasyon Fonksiyonu (ACF) grafiğinde sadece ilk iki gecikmenin istatistiksel olarak sıfırdan farklı olduğu ve ardından aniden kesildiği, Kısmi Otokorelasyon Fonksiyonu (PACF) grafiğinde ise katsayıların sinüs dalgaları şeklinde sönümlenerek azaldığı gözlemlenmiştir.
Bu bulgular ışığında, serinin dinamiklerini yansıtmak üzere (burada ) modeli kurulmuştur.
Buna göre, tahmin edilen bu modelin teorik yapısı dikkate alındığında, sürecin durağanlık durumu ve tersinirliği (invertibility) hakkında aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?