Уравнение регрессии в форме параболы 2-го порядка имеет следующий вид:

Нормальные уравнения метода наименьших квадратов для параболы 2-го порядка таковы:

Для решения этой системы уравнений составим таблицу:

Х

Y

Х2

У2

ХУ

Х3

Х4

УХ2

25

4

625

16

100

15625

390625

2500

35

6

1225

36

210

42875

1500625

7350

45

8

2025

64

360

91125

4100625

16200

55

10

3025

100

550

166375

9150625

30250

65

12

4225

144

780

274625

50700

75

5625

421875

∑ 300

40

16750

360

2000

1012500

107000

Подставив найденные параметры, получим следующую систему уравнений:

120а+300 b+16750с=40

300а+16750 b+1012500с=2000

16750а+1012500 b+с=107000

Решим данную систему уравнений методом Гаусса и получим:

а=-0,01

b=0,36

с=0

Подставив найденные значения коэффициентов в уравнение, увидим, что уравнение второго порядка преобразовалось в уравнение прямой:

у=-0,01+0,36х

Показательная функция имеет вид:

Такое соотношение преобразуется в линейное уравнение логарифмированием:

Сделаем замену Y = ln y; X = ln x. Получим линейную зависимость Y = A + b X. Найдем коэффициенты линии регрессии A и b.

lnx

lny

(Х-Хср)

(Х-Хср)2

(У-Уср)

(Х-Хср)(У-Уср)

3,22

1,39

-0,63

0,39

-0,62

0,39

3,56

1,79

-0,29

0,08

-0,22

0,06

3,81

2,08

-0,04

0,00

0,07

0,00

4,01

2,30

0,16

0,03

0,29

0,05

4,17

2,48

0,33

0,11

0,48

0,16

4,32

0,47

0,22

0

23,08

10,04

0,00

0,84

0,00

0,65

А=10,04 – 0,77*23,08=-7,73

Определяем a = eА=0,00045. Мы получили значение параметров функции y = axb.

у=0,00045х0,77

7. Итак, уравнение линейной регрессии имеет вид:

Y(x) = 2,5+0,11х

Уравнение регрессии в форме параболы 2-го порядка имеет следующий вид:

у=-0,01+0,36х

Уравнение показательной регрессии:

у=0,00045х0,77

Средняя ошибка аппроксимации:

Х

У

Уравнение линейное

Уравнение параболы

Показательное уравнение

Ух

Уi-Ух

А

Ух

Уi-Ух

А

Ух

Уi-Ух

А

25

4

5,25

-1,25

31,3

8,99

-4,99

124,75

0,0054

3,9946

99,87

35

6

6,35

-0,35

5,8

12,59

-6,59

109,83

0,0070

5,9930

99,88

45

8

7,45

0,55

6,9

16,19

-8,19

102,38

0,0084

7,9916

99,89

55

10

8,55

1,45

14,5

19,79

-9,79

97,90

0,0098

9,9902

99,90

65

12

9,65

2,35

19,6

23,39

-11,39

94,92

0,0112

11,9888

99,91

75

10,75

Аср=15,6

Аср=106,0

Аср= 99,9

Таким образом, наиболее точной моделью является уравнение линейной регрессии, т. к. при расчете у по данной модели значение средней ошибки аппроксимации наименьшее (15,6%).

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9