EXCEL实现回归分析
一元线性回归分析
一元线性回归分析
概念回顾:
线性回归方程:
1.假设随机变量y和普通变量x存在以下关系
y~N(a+bx,σ^2)
其中a,b,σ^2
都是不依赖于x的未知数,记h=Y-(a+bx)
2.此时对Y作如下的正态假设Y=a+bx+h,h~N(0,σ^2)
其中a,b,及σ^2
都不依赖于x
样本回归方程:
3.上式便称为一元线性回归模型,其中b称为回归系数
根据最小二乘法可得到回归参数方程
其图像即为回归直线。
若对最小二乘法有些疑惑,阔以参考http://blog.csdn.net/MarsJohn/article/details/54911788
http://blog.csdn.net/lotus___/article/details/20546259
两位大佬对最小二乘法讲解的很详细。
4.
未知参数a和b的最小二乘估计如下:
其中,x拔,y拔(理解就好)分别为n个x的平均值和y的平均值,a帽和b帽(理解就好)为未知参数a和b的最小二乘估计值。
5.判定系数R^2:
R^2=回归平方和/总平方和=1-残差平方和/总平方和
Excel实现一元回归分析
1.应用散点图和趋势线进行回归分析
输入的数据,及用excel散点图实现的效果图如下(因时间问题,在此省略实现过程,若亲在实现过程中遇到问题可以随时提问)
如上图,R^2=0.999,说明拟合很好,回归线可帮助数据解释的部分占到了99.9%。
2.应用回归函数进行回归分析
第一种:综合回归函数
-LINEST函数,此类函数可返回回归方程的参数
–直线公式:y=mx+b,y=m1x1+m2x2+..+b,m是每个x值相应的系数,b为常量.
单元格中输入=LINEST(B2:B10,A2:A10,1,1)
效果图如下:
由上图可以看出,对应的回归方程为:y=0.609167x+152
判定系数R^2=99.9%
,说明拟合很好,回归线可帮助数据解释的部分占到了99.9%
第二种:回归参数函数
-主要是SLOPE函数,返回回归直线的斜率;
–SLOPE(因变量,自变量)
-INTERCEPT函数, 返回线性回归的截距
–INTERCEPT(因变量,自变量)
单元格中输入=SLOPE(B2:B10,A2:A10)
另一单元格输入=INTERCEPT(B2:B10,A2:A10)
实现结果如下:
第三种: 检验类函数
-RSQ函数,返回Pearson相关系数的平方,用于方程的拟合优度检验
–RSQ(因变量,自变量)
-STEYX函数,返回回归的总离差平方和
单元格中输入=RSQ(B2:B10,A2:A10)
实现结果如下:
3.利用数学分析工具进行回归分析
excel-数据-数据分析-回归,填好x,y值后,勾选线性拟合图,并添加趋势线,输出结果如下:
Excel实现多元线性回归分析
线性回归方程:
多元线性回归方程为:y=b0+b1x1+b2x2+b3x3+..bmxm+h
其中b0
为常数项,b1,b2....bm
为x1,x2...xm
的最小二乘估计值,即回归系数,h
为随机误差项
样本回归方程:
回归方程的显著性检验—判定系数R^2
R^2=回归平方和/总平方和=1-残差平方和/总平方和
R^2与样本容量有关,随着n增大,r也会随之增大,所以R^2有以下修正值
待续~~
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