16.1 曲線配適 曲線配適 藉由數學方程式來描述兩個變數間的關係 線性方程式關係 y=a+bx
曲線配適 目標 採用何種曲線,或,採用何種預測方程式 找出在某種標準下最配適的特殊方程式 測試此方程式的優缺點 測試此方程式所得出的預測結果
16.2 最小平方法
最小平方法 概念:要找一條直線,使得所有資料點與該直線之間的垂直距離平方的總和為最小。 正規方程式
解答: 將上述數值代入正規方程式中,得到
a 與 b 的值
將上例中的數值代入 Sxx 與 Sxy 的公式 Sxx = 38178.25, Sxy = -668.1, a=15.3,b=-0.0175 解答: 將上例中的數值代入 Sxx 與 Sxy 的公式 Sxx = 38178.25, Sxy = -668.1, a=15.3,b=-0.0175 其最小平方直線可寫為
電 腦 報 表
(a) 將 x=52 代入 y=15.3-0.0175x,得到 =15.3-0.0175(52)=14.4 解答: (a) 將 x=52 代入 y=15.3-0.0175x,得到 =15.3-0.0175(52)=14.4 (b) 將 x=104 代入 y=15.3-0.0175x,得到 =15.3-0.0175(104)=13.5
稱為 迴歸線(regression lines),或是 估計迴歸線
16.3 迴歸分析 根據最小平方線所估計出的 a 與 b 值,有多好? 16.3 迴歸分析 根據最小平方線所估計出的 a 與 b 值,有多好? 估計暴露在機場噪音兩年之後,聽力的音頻極限為13.5每秒千周波。這個估計值有多好? 對於一位即將暴露在機場噪音兩年的人,能否針對其未來的聽力音頻極限,提供一個具有某種信賴度的區間?
α與β,稱為 迴歸係數 a 與 b,稱為 估計迴歸係數
估計的標準誤 σ 的估計值稱為估計的標準誤 或
解答: n=12, Sxy=-668.1, 計算 Syy 即可。 Σyi = 166.8, Σyi2 = 2331.54,
α與β的統計推論 a 與 b 為α與β的估計值
解答: 1. H0:β=- 0.02 HA:β≠- 0.02 2. α=0.05 3. 若 t ≦- 2.228 或 t≧2.228,則不接受虛無假設 4. Sxx=38178.25, b=- 0.0175、且 se=0.3645 5. t=1.340落於區間中,無法不接受虛無假設 結論:沒有確切的證據來反駁該宣稱。
α與β的信賴區間
b=0.0686,b 的標準誤的估計值 = 0.01467 tx.005=4.604, (df = 4) ,df : 自由度 解答: b=0.0686,b 的標準誤的估計值 = 0.01467 tx.005=4.604, (df = 4) ,df : 自由度 0.0011<β<0.1361
平均數的估計
解答: 假設常態迴歸分析的假設條件全部滿足。 n=12、x0=104、 =81.25、Sxx=38178.25(例16.2)、 a+b x0=13.5(例16.3)、se=0.3645(範例16.4), df=10的 t0.025=2.228 當x=104週時,
預測界限 當 x0=104時,y 的 95% 預測界限為 12.65與14.35。 這個範圍比平均數的信賴界限寬得多 預測界限是用於一個個人的預測,而平均數的信賴界限所有人的聽力平均數。
*16.4 複迴歸(多元迴歸) 配適以下的方程式 下列三條正規方程式:
解答: 代入正規方程式,得到 1122000= 8b0+25b1+16b2 3711100= 25b0+87b1+55b2 2372700= 16b0+55b1+36b2 求解得 b0=65430,b1=16752, b2=11235
將 x1=3 與 x2=2 代入上例中的最小平方方程式,得到大約是 $138,200。 解答: 將 x1=3 與 x2=2 代入上例中的最小平方方程式,得到大約是 $138,200。
*16.5 非線性迴歸 指數曲線的方程式: y = a xb 以對數的形式表示,則為 log y=log a+x (log b)
代入正規方程式求解,本組資料關係的方程式為 解答: 利用計算機求出 y 值的對數值,得到 代入正規方程式求解,本組資料關係的方程式為 最配適的指數曲線的方程式為
解答: 將 x=8 代入對數形式的方程式中,得到 =1980
冪 函 數 冪函數 (power function) 採用對數形式來表示
解答: (a) 透過電腦軟體,得到以下的拋物線方程式 (b) 將 x=6.5代入上式,得到估計時間 = 4.62