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《金融数据分析(技能基础)》期末考核试卷及答案.pdf
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*****学院课程考核试卷
(2018—2019 学年度第一学期)
《
金融数据分析(技能基础)
》课程 (A
√
/B 卷)
课程代码 考核形式 机试
考试班级
考核日期 20 年 月 日 考核时长 分钟
命题教师签名 教研室主任签名
主管学院领导签名
题 号 一 二 三 四 五 六 总分
分 值 20 30 14 16 20 100
实得分
统分人 核分人
作答说明:1.将程序拷贝到对应题目下面,并将运行结果(部分)截图放在程序后面。
2.另建一个文件夹,命名:答题程序,存放每题程序及数据文件,最后压缩。
3.将 1 和 2 的文件压缩,命名:学号(完整)+姓名,并提交。
得分 评卷人 一、程序计算综合应用题(本大题共 1 小题,每小题20 分,
共 20 分)
“拍照赚钱”是移动互联网下的一种自助式服务模式。用户下载 APP,注册成为
APP 的会员,然后从 APP 上领取需要拍照的任务(比如上超市去检查某种商品的上架情
况),赚取 APP 对任务所标定的酬金。这种基于移动互联网的自助式劳务众包平台,为
企业提供各种商业检查和信息搜集,相比传统的市场调查方式可以大大节省调查成本,
而且有效地保证了调查数据真实性,缩短了调查的周期。因此 APP 成为该平台运行的
核心,而 APP 中的任务定价又是其核心要素。如果定价不合理,有的任务就会无人问
津,而导致商品检查的失败。
附件一是一个已结束项目的任务数据,包含了每个任务的位置、定价和完成情况
(“1”表示完成,“0”表示未完成);附件二是会员信息数据,包含了会员的位置、信
誉值、参考其信誉给出的任务开始预订时间和预订限额,原则上会员信誉越高,越优先
开始挑选任务,其配额也就越大(任务分配时实际上是根据预订限额所占比例进行配
发)。附件一和附件二的表结构如表 1 和表 2 所示。
表 1 附件一:已结束项目任务数据
任务号码 任务 gps 纬度 任务 gps 经度 任务标价 任务执行情况
A0001 22.56614225 113.9808368 66 0
A0002 22.68620526 113.9405252 65.5 0
A0003 22.57651183 113.957198 65.5 1
A0004 22.56484081 114.2445711 75 0
A0005 22.55888775 113.9507227 65.5 0
A0006 22.55899906 114.2413174 75 0
A0007 22.54900371 113.9722597 65.5 1
A0008 22.56277351 113.9565735 65.5 0
…… …… …… …… ……
表 2 附件二:会员信息数据
预订任务 预订任务开
会员编号 会员位置(GPS) 限额 始时间 信誉值
B0001 22.947097 113.679983 114 6:30:00 67997.3868
B0002 22.577792 113.966524 163 6:30:00 37926.5416
B0003 23.192458 113.347272 139 6:30:00 27953.0363
B0004 23.255965 113.31875 98 6:30:00 25085.6986
…… …… …… …… ……
注:案例内容及数据来源于 2017 年全国大学生数学建模竞赛 B 题
建一个 Python 脚本文件,命名为 test1.py,完成以下任务:
1) 计算 A0001、A0002 任务位置到所有会员位置的距离,结果采用两个序列来保存,
分别记为 S_A0001、S_A0002,其中 index 为会员编号,值为其对应的距离。(10 分)
2) 计算 A0001 任务在 5 公里范围内的会员个数,记为 A0001_Bnum。(5 分)
3) 计算 A0002 任务在 5 公里范围内所有会员信誉值总和,记为 A0002_Bavg。(5 分)
附注:设定 A 点(纬度
1
,经度
1
)和 B 点(纬度
2
,经度
2
),则两点之间的距
离
可以用以下公式进行计算:
1
111.199
2 2
2
1
2
1
2
1
2
COS
2
2
其中距离的单位为:公里。
得分 评卷人
二、分类模型基础应用题(本大题共 1 小题,每小题 30 分,
共 30 分)
1. 今有某银行的贷款审批数据,采集的特征一共有 15 个,依次为 x1~x15。决策变
量为 y,取值为 1(同意贷款)和 0(不同意贷款),数据共 690 条记录,具体见文件
《银行贷款审批数据.xlsx》。
建一个 Python 脚本文件,命名为 test2.py,完成以下任务:
1)特征数据 x1~x15 存在缺失数据,其中 x1~x6 为数值变量,x7~x15 为名义变量。
请对 x1~x6 中存在的缺失值用均值策略填充,x7~x15 用中位数策略填充。(10 分)
2)对 x1~x6 变量数据作均值-方差标准化处理,需要注意的是x7~x15 名义变量不需
要作标准化处理。(5 分)
3)将经过前面两步处理后的数据集,取前 600 条记录作为训练数据,后 90 条记录
作为测试数据,利用支持向量机、逻辑回归、神经网络三种不同的模型依次做出预
测,并计算其预测精度。(15 分)
4)将预测精度通过柱状图表示出来,其中横轴为模型名称(支持向量机、逻辑回归、
神经网络),纵轴为其对应的预测精度。(5 分)
得分 评卷人
三、主成分、聚类模型基础应用题(本大题共 1 小题,每
小题 14 分,共 14 分)
今有我国各地区普通高等教育发展状况数据,具体见《高教数据.xlsx》,其中 x1 为每百
万人口高等院校数;x2 为每十万人口高等院校毕业生数;x3 为每十万人口高等院校招
生数;x4 为每十万人口高等院校在校生数;x5 为每十万人口高等院校教职工数;x6 为
每十万人口高等院校专职教师数;x7 为高级职称占专职教师比例;x8 为平均每所高等
院校的在校生数;x9 为国家财政预算内普通高教经费占国内生产总值比重;x10 为生均
教育经费)。
建一个 Python 脚本文件,命名为 test3.py,完成以下任务:
1) 对以上指标数据做主成分分析,并提取其主成分,要求累计贡献率达到 90%以上。
(7 分)
2) 基于提取的主成分,对以上 30 个地区做 K-均值聚类分析(K=4),并将地区名称和
所属的类别在命令窗口中输出聚类结果。(7 分)
得分 评卷人
四、关联规则算法基础应用题(本大题共 1 小题,每小题
16 分,共 16 分)
假设有以下数据集,每行代表一个顾客在超市的购买记录:
I1: 西红柿、排骨、鸡蛋、毛巾、水果刀
I2: 西红柿、茄子、水果刀、香蕉
I3: 鸡蛋、袜子、毛巾、肥皂、水果刀
I4: 西红柿、排骨、茄子、毛巾、水果刀
I5: 西红柿、排骨、酸奶
I6: 鸡蛋、茄子、酸奶、肥皂、香蕉
I7: 排骨、鸡蛋、茄子、水果刀
I8: 土豆、鸡蛋、袜子、香蕉、水果刀
I9: 西红柿、排骨、鞋子、土豆、香蕉
建一个 Python 脚本,命名为 test4.py,完成以下任务:
1) 将以上购买记录转换为布尔类型数据,其数据结构为 DataFrame(10 分)
2) 利用 Apriori 关联规则挖掘算法函数进行关联规则挖掘,最小支持度和最小置信度
分别为 0.2 和 0.4,并将挖掘结果导出到 Excel 表格中(6 分)
得分 评卷人 五、综合应用案例分析题(本大题共 1 小题,每小题 20 分,
共 20 分)
今有沪深 300 指数 2014 年的交易数据,其数据结构表 3 所示。
表 3 沪深 300 指数 2014 年交易数据
Indexcd Idxtrd01 Idxtrd02 Idxtrd03 Idxtrd04 Idxtrd05 Idxtrd06
000300 2014-01-02 2323.43 2325.99 2310.65 2321.98 451942.9
000300 2014-01-03 2311.97 2314.84 2280.89 2290.78 597826.5
000300 2014-01-06 2286.37 2286.37 2229.33 2238.64 663004
000300 2014-01-07 2222.31 2246.79 2218.65 2238 437531
000300 2014-01-08 2240.64 2262.58 2228.42 2241.91 513488.5
000300 2014-01-09 2236.97 2258.89 2220.8 2222.22 559870.4
000300 2014-01-10 2216.52 2224.49 2200.22 2204.85 541692.9
000300 2014-01-13 2207 2222.07 2183.6 2193.68 501227.7
000300 2014-01-14 2192.84 2214.12 2179.91 2212.85 540499.5
000300 2014-01-15 2210.02 2215.9 2193.8 2208.94 489624
…… …… …… …… …… …… ……
字段依次表示指数代码、交易日期、开盘价、最高价、最低价、收盘价、成交量。
建一个 Python 脚本,命名 test4.py,完成以下任务:
1)请计算如下指标:
A1(收盘价 / 均价):即收盘价 / 过去 10 个交易日的移动平均收盘价
A2(现量 / 均量):即成交量 / 过去 10 个交易日的移动平均成交量
A3(收益率):( 当日收盘价 - 前日收盘价 )/ 前日收盘价
A4(最高价 / 均价):最高价 / 过去 10 个交易日的移动均平均收盘价
A5(最低价 / 均价):最低价 / 过去 10 个交易日的移动平均收盘价
A6(极差):最高价 - 最低价(衡量波动性)
A7(瞬时收益):收盘价 - 开盘价
Y(决策变量):后交易日收盘价 - 当前交易日收盘价,如果大于 0,记为 1;如果小
于等于 0,记为 -1。
同时对指标 A1~A7 作标准化处理:( 当前值 - 均值 )/ 标准差,最终得到以下标准的数
据结构形式:
ID A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 Y
1
2
3
4
5
6
……(10 分)
2)取后 30 条记录作为测试样本,剩下的数据记录为训练样本,利用支持向量机模型
进行训练及测试,获得模型的准确率和预测准确率,分别记为 score 和 Rv,并在命令窗
口中输出 score 和 Rv。(10 分)
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春哥111
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