线性、乘幂和指数,3种拟合曲线方程比较

通过散点图的线性、乘幂和指数3种趋势线相对应的拟合曲线方程,可以进行一元线性预测,那么这3个公式,哪一个预测的结果更精准、更贴合实际情况呢?

答案是,在不同的案例中,哪种最好,不确定,需要进行验证,下面介绍验证的步骤。

分别计算已有数据的预测值

使用3种拟合曲线方程,以真实数据中的价格,来计算相应的Y值,也就是预测需求量

我们再回顾下计算公式,

这3个公式的表达式如下,x值在这里是价格,而y是预测销量:

线性:bx ( a指截距,b斜率)

乘幂:y = a*x^( a指常量,b指数)

指数:y = a*e(b*x)  ( a指常量,b指数)

所以在本例中,这3个公式的预测计算在excel里的表达是这样的:

线性:预测销量 = 截距 + 斜率*价格

乘幂:预测销量 = 乘幂常量*价格^乘幂指数

指数:预测销量 = 指数常量*EXP(指数指数*价格)

计算出来的预测需求量如下:

比较3种方式的误差大小

观察误差最小的拟合曲线方程

这里的预测销量是以真实销量为基础拟合出来的值,显然,和真实销量存在误差,那么,哪种方法的误差最小、适用于该案例的预测呢?

我们先画个图看下,

显然,看不出哪种预测方式更贴合真实销量,所以这里采用另一种方式,分别计算这3种方式的MAPEs、RMSEs和MAEs,其中文名称、英文全称及计算式是:

MAPE,绝对误差百分比,Absolute percentage error

MAPE =(预测值—真实值)/ 真实值*100%

RMSE,均方根误差,Root mean squared error

RMSE =(预测值—真实值)^2

MAE,平均绝对误差,Mean absolute error

MAPE = ABS(预测值—真实值)

计算出的结果如下表:

误差当然是越小越好,通过对上面3种误差计算结果的观察,可以看出,在本案例中,乘幂趋势线方程,是误差相对较小的一种预测方式。

通过图形来观察这3种误差衡量方式的计算结果,就是这样:

从图形上也可以看出,在本案例中,乘幂这种方式的误差最小。

一个更有意思的问题

如果一套高尔夫球杆的成本是250美金,而售价必须是10的倍数,结合前面的一元线性预测的结果,那么,以什么价格销售可以获得最大的利润?

现在我开始演示如何通过Excel解答此问题:

建立利润模型

基于乘幂拟合曲线方程的预测结果

显然,在单位成本固定的情况下,销售价格和单位利润呈现线性正相关,销售价格越高,单位利润越高。

但是提高销售价格,会导致销量减少,进而可能导致利润总额的降低。

为了解决此问题,我们开始进行第二步。

最大化利润的定价决策

在利润模型里计算实现最大化利润的最优价格

销售价格升高,单位利润升高,利润总额相应增长;

销售价格升高,销售数量下降,总营收下降。

所以,就是一个矛盾,我们需要找到一个最佳的销售价格,此时利润总额最高。

如何实现呢?下面演示计算过程。

观察下260-680美金价格(前面提到过,价格必须是10的倍数)下的利润总额的变化情况,这里使用Excel的模拟运算表工具,这个工具在哪里呢,请看下面截图:

点这个“模拟分析”的下拉箭头,会出现3个选项,点击最下方那个“模拟运算表”

模拟运算表的具体操作步骤我这里就不演示了,感兴趣的同学请自行搜索一哈。

通过模拟运算表的运算,价格260—680、每10美元一间隔的共43个价格下的利润总额是这样的:

就是如此顺滑!结果出来了,在$530美金价格下的利润总额最大,为$10409.1美金。

结果验证

验证$530的结果是否最优价格

为了验证530这个价格是否我们寻找的这种条件下的、可以实现利润最大化的最优价格,我们计算出260-680价格区间内的预测销量、营收、成本等数据,如下数据表:

显然,模拟运算表和通过公式计算出来的结果是一致的。

现在再通过几个图表来观察下。

销售单价 Vs. 利润总额。

可以看出,销售单价从$260到530的区间,提升销售单价,都会使利润总额提升;而530往上,价格提升会导致利润总额下滑。

销售单价 Vs. 利润总额&预测销量(次轴)。

显然,随着销售单价的上升,预测销量都是下滑趋势。

销售单价 Vs. 利润总额&总营收及成本(次轴)。

价格260往上,营收和成本都是下降的,但在530及以下价格,利润是随着销售单价上涨而上升的。

好,以上就是本篇的内容,介绍在成本固定的情况下,如何通过数据工具来进行定价决策,实现业务利润的最大化。

当然,这个模拟是一种比较理论化的,实际情况下,影响业绩关键指标的不会只有一元变量,而是超级多个,有些变量甚至你都想不出来,但是先从简单环境下了解概念及解决思路,有助于我们处理真实环境中纷繁复杂的状况。

原载公众号: 我是苏有熊

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