Matematik
Mindste kvadraters metode
Hej Studieportalen
Jeg ville kort stille to spørgsmål vedrørende mindste kvadraters metode.
1. Hvorfor tager man netop kvadrattet af afstandene mellem punkterne og den bedste linje?
2. Kunne man ikke ligeledes have taget det numeriske værdi af tallene? Og hvilken effekt ville det derved have på resultatet?
Jeg takker på forhånd og ønsker jer godt nytår. :-)
Svar #1
29. december 2013 af Andersen11 (Slettet)
Det er korrekt, at man også kunne forsøge at minimere summen af de numeriske værdier. Metoden vil så ikke længere kunne kaldes "mindste kvadraters metode"
Ved at minimere summen af kvadraterne, giver man større vægt til de store afvigelser, end hvis man minimerer de numeriske værdier. Benytter man mindste kvadraters metode med en polynomiumsmodel, findes de søgte koefficienter ved at løse et lineært ligningssystem.
Svar #2
29. december 2013 af peter lind
Jo man kan godt bruge andre metoder til at bestemme parametrene. beregningsmæssigt er det at bruge kvadratet langt det nemmeste. Hvis du i stedet brugte numerisk værdier vil hovedproblemet være at så bliver den funktion, der skal minimeres ikke differentiabel. 3. potens vil give det problem at så får man problemer med fortegnet, så man igen skal bruge numerisk værdi. 4. potens kan man godt bruge. Den er blot mere besværlig.
Statistisk set har kvadratet også nogle fordele. For at se det skal man dog ret dybt ind i statistikken
Svar #3
29. december 2013 af LeonhardEuler
Tusind tak #1 og #2.
#1 Kunne du uddybe hvordan man danner en tendenslinje til en polynomium af højere grad af 1? Potens og eksponentiel er forholdvis nemme, da man kan tage logaritmen af begge ... Men hvad med - for eksempel - en andengradspolynomium?
Svar #4
29. december 2013 af Andersen11 (Slettet)
#3
Ved mindste kvadraters metode kan man bestemme koefficienterne i et polynomium
f(x) = ∑ni=0 ai·xi ,
der bedst approximerer et givet datasæt {xj , yj} , j = 1,...,m . Det er her en forudsætning, at der er flere datapunkter end der er frihedsgrader, dvs m > n+1 . Opgaven går her ud på at bestemme koefficienterne {ai} , således at summen
S = ∑mj=1 (f(xj) - yj)2
er mindst mulig. Løsningen findes ved at finde et stationært punkt for S, dvs ved at løse det lineære ligningssystem
∂S/∂ai = 0 , i = 0,1,...,n
Se eventuelt http://en.wikipedia.org/wiki/Least_squares med links til yderligere artikler.
Svar #5
29. december 2013 af LeonhardEuler
#4
Lige hvad jeg søgte. Endnu en gang - tusind tak for forklaringen og linksene.
Svar #6
29. december 2013 af Andersen11 (Slettet)
#4
Datasættet skulle være {(xj , yj)} , dvs et sæt af m sammenhørende værdier af x og y.
Svar #7
29. december 2013 af peter lind
#3 Polynomier er i princippet ikke mere besværlig en lineær regression. Det hænger sammen med at polynomier er lineær i parametrene. Derfor kaldes det stadig lineær regression, når man skal bestemme parametrene
Der er et problem med polynomier, hvis de har for høj en grad for rimelig store værdier af n ligner xn og xn+1 hinanden for meget, hvilket gør at de ligninger man skal løse har problemer med regnenøjagtigheden. Man kan delvis overkomme problemet ved at bruge nogle specielle polynomier i stedet for standarten 1, x, x2 --- xn
Skriv et svar til: Mindste kvadraters metode
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
