Residuals – MathBitsNotebook (A1 (Italiano)


Abbiamo visto che è possibile utilizzare funzioni di forma diversa (curve) per modellare i dati. Scegliere quale curva utilizzare (lineare, quadratica, esponenziale) era facile fintanto che il grafico a dispersione mostrava una somiglianza con la curva effettiva. Ma cosa succede se non è chiaro quale curva scegliere?

I residui aiutano a determinare se un curva (forma) è appropriata per i dati.
(lineare contro non lineare)

Un residuo è la differenza tra ciò che viene tracciato nel grafico a dispersione in un punto specifico e ciò che lequazione di regressione prevede “dovrebbe essere tracciata” in questo punto specifico. Se il grafico a dispersione e lequazione di regressione “concordano” su un valore y (nessuna differenza), il residuo sarà zero.

Residual = Ob valore y offerto – Valore y previsto

Un residuo è il differenza tra il valore y osservato (dal grafico a dispersione) e il valore y previsto (dalla linea dellequazione di regressione).
È la distanza verticale dal punto effettivo tracciato al punto sulla retta di regressione.
Puoi pensare a un residuo di quanto i dati “cadono” dalla retta di regressione
(a volte indicato come “errore osservato”).

Le associazioni lineari sono le relazioni statistiche più popolari poiché sono facili da leggere e interpretare. Passeremo la maggior parte del nostro tempo a lavorare con relazioni lineari e i residui possono dirci quando abbiamo un modello lineare appropriato.
Quando guardi il tuo grafico a dispersione e non sei sicuro che la forma (curva) che hai scelto la tua equazione di regressione creerà il modello migliore, un grafico dei residui ti aiuterà a decidere se il modello che hai scelto sarà o meno un modello lineare appropriato.

Un grafico dei residui è uno scatter grafico che mostra i residui sullasse verticale e la variabile indipendente sullasse orizzontale. Il grafico ti aiuterà a decidere se un modello lineare è appropriato per i tuoi dati.

Modello lineare appropriato: quando i grafici sono posizionati in modo casuale, sopra e sotto lasse x (y = 0).

Modello non lineare appropriato: quando i grafici seguono uno schema, simile a una curva.

Quando un pattern viene osservato in un grafico dei residui,
un modello di regressione lineare probabilmente non è appropriato per i tuoi dati.

Ti viene chiesto di trovare un equazione per modellare i dati nellinsieme {(1,2), (2,1), (3,3½), (4,3), (5,4½)}.

Prepara una grafico a dispersione per vedere se si dovrebbe cercare unequazione di regressione lineare, quadratica o esponenziale. Decidi di scegliere una regressione lineare, ma non sei sicuro al 100% della tua scelta.

Usa la tua calcolatrice grafica per trovare lequazione di regressione lineare, che è y = 0.7x + 0.7.

Rappresenti graficamente la retta dellequazione di regressione sul grafico a dispersione, come mostrato di seguito.

I residui sono i segmenti della linea rossa, referenziati dalla lettera “D” (per la distanza), che collegano verticalmente i punti del grafico a dispersione ai punti corrispondenti sulla linea di regressione lineare.

Hai notato che i segmenti della linea rossa nel grafico (i residui) cadono sopra e sotto la linea di regressione. Ciò significa che un residuo può essere un valore positivo, un valore negativo o zero.

I residui erano la base della definizione statisticamente concordata
di “migliore linea di adattamento (o curva) “.

Concordata sulla definizione: una curva più adatta (di qualsiasi forma) sarà la curva che ha la somma più piccola dei quadrati dei residui.
D12 + D22 + … + Dn2 sarà il minimo.

Una curva con questa proprietà, dove il quadrato delle distanze verticali dai punti dati alla curva è il più piccolo possibile , è chiamata curva dei minimi quadrati.

Ricorda:
Linea di regressione dei minimi quadrati = Linea di regressione di “migliore” adattamento

Residui sulla calcolatrice grafica:

Quando i modelli di regressione sono calcolati sulla calcolatrice grafica, i residui vengono automaticamente memorizzati in un elenco denominato RESID. Segui i link sottostanti per vedere come lavorare con i residui sulla calcolatrice.
Per la guida della calcolatrice con
residui
fare clic qui .
Per la guida della calcolatrice con i grafici residui
fare clic qui.

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