高中数学:最小二乘法与线性回归方程1、怎样的拟合直线最好
——与所有点都近,即与所有点的距离之和最小
最小二乘法可以帮助我们在进行线性拟合时,如何选择“最好”的直线
要注意的是,利用实验数据进行拟合时,所用数据的多少直接影响拟合的结果,从理论上说,数据越多,效果越好,即所估计的直线方程越能更好地反映变量之间的关系
一般地,我们可以先作出样本点的散点图,确认线性相关性,然后再根据回归直线系数的计算公式进行计算
2、刻画样本点氏加与直线 y 二 a+bx 之间的“距离”—厂仗十如 j]2思考:①这个“距离”与点到直线的距离有什么关系
很显然,这个式值越小,则样本点与直线间的距离越小
② 为什么不直接利用点到直线的距离来刻画样本点与直3、最小二乘法工抵矢-动如果有 n 个点:(xi,yi),(X2,y2),(X3,y3),,(xn,yn),我们用下面的表达式来刻画这些点与直线 y 二 a+bx 的接近程度:[yi-(a+b 龙+[y 汀(a+昵)『+……+[yn-釘氐
使得上式达到最小值的直线 y 二 a+bx 就是我们所要求解的直线,这种方法称为最小二乘法
4、线性回归方程F=2 十 b 蛊,其中打…邑 —劲伽一前十(也一刃⑦一 R 十… • 十华垃一 X ) 宛—妙 fej-+一十十一兀尸i=La=y-b 艺这个直线方程"卅血称为线性回归方程,a,b 是线性回归方程的系数(回归系数)
例 1、推导 2 个样本点的线性回归方程设有两个点 A(x1,y1),B(x2,y2),用最小二乘法推导其线性回归方程并进行分析
巧珀斗知池斗……一门昭2-解:由最小二乘法,设』二卫斗加,则样本点到该直线的〃距离之和〃为数,再用配方法,可知:此时直线方程为:y 二耳+应二卫二 ZL•兀+北)一 A 二
兰二X)-x;2xL-x■:2设 AB 中点为 M 亿仏打则上述线性回归方程为可以看出,由两个