Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Метод наименьших квадратов




 

Парная регрессия – уравнение связи двух переменных y и x

y=f(x)

y – зависимая переменная; x – независимая, объясняющая переменная.

Различают линейные и нелинейные регрессии.

Линейная регрессия: y=a+bx+ε

Нелинейные регрессии делятся на два класса: регрессии, нелинейные относительно включенных в анализ объясняющих переменных, но линейные по оцениваемым параметрам, и регрессии, нелинейные по оцениваемым параметрам.

Регрессии, нелинейные по объясняющим параметрам:

² полиномы разных степеней y=a+b1x+b2x2+b3x3

² равносторонняя гипербола

Регрессии, нелинейные по оцениваемым параметрам:

² показательная

² степенная

² экспоненциальная

 

Построение уравнения регрессии сводится к оценке ее параметров. Для оценки параметров регрессий, линейных по параметрам, применяют метод наименьших квадратов (МНК). В МНК подбирают параметры искомой формулы таким образом, чтобы сумма квадратов отклонений фактических значений зависимой переменной y от теоретических значений yf, вычисленных по формуле, минимальна, т.е.


Если величину F рассматривать как функцию нескольких переменных

F(a, b,...) и воспользоваться теорией экстремумов, то при предположении о дифференцируемости f получаются необходимые условия для определения параметров a, b...:

 

Если, в частности, выбрать в качестве y=f(x) линейную зависимость y=a+bx, то задача сводится к нахождению точки минимума функции . Если точка минимума существует, то она является критической, т.е.

 

 

.

 

Таким образом, для нахождения параметров линейной регрессии y=a+bx получена система уравнений (n – число заданных пар значений xi;yi)

 

.

 

Легко получить и другую форму записи решения. Очевидно, что совокупность равенств yi=a+bxi может быть записана в виде AZ=Y, где первый столбец матрицы А есть столбец исходных данных yi, Z – столбец искомых параметров регрессии a, b, столбец Y –столбец исходных данных xi:

 

 

Тогда легко показать, что Z=(ATA)-1ATY.

 

В некоторых случаях для оценки параметров уравнений нелинейной регрессии можно использовать систему уравнений для получения параметров линейной регрессии. Рассмотрим подробнее некоторые случаи:

² построению степенной модели предшествует процедура линеаризации переменных при логарифмировании обеих частей уравнения:

где

² построению уравнения показательной кривой предшествует процедура линеаризации переменных при логарифмировании обеих частей уравнения:

где

² уравнение равносторонней гиперболы линеаризуется при замене Тогда

² уравнение гиперболы линеаризуется при замене . Тогда .

² уравнение линеаризуется при замене . Тогда .

Множественная регрессия – уравнение связи с несколькими независимыми переменными

y=f(x1, x2,,..., xp),

y – зависимая переменная; xi независимые, объясняющие переменные.

 

Для построения уравнения множественной регрессии чаще используются следующие функции:

² линейная y=a+b1x1+b2x2+...+bpxp

² степенная

² экспонента

² гипербола .

Можно использовать и другие функции, приводимые к линейному виду.

Для оценки параметров уравнения множественной регрессии применяют метод наименьших квадратов. Для линейных уравнений и нелинейных уравнений, приводимых к линейным, составляется система линейных уравнений, решение которой позволяет получить коэффициенты уравнения регрессии:

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-10-06; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 744 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Настоящая ответственность бывает только личной. © Фазиль Искандер
==> читать все изречения...

2340 - | 2065 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.