正規方程式最小二乗法

正規方程法(Normal equations)是一種求解線性回歸模型的方法,其中最小二乘法是最常用的方法之一。正規方程法通過直接求解正規方程組來求解模型的參數。

正規方程最小二乘法的步驟如下:

  1. 計算誤差的平方和(SS):計算因變數y對自變數x的預測值與實際值之間的誤差平方和。
  2. 計算回歸係數B的平方和(SB):計算回歸係數B的平方和,即所有回歸係數乘積的平方和。
  3. 計算偏差平方和(SSresiduals):計算每個觀測值與預測值之間的偏差平方和。
  4. 計算回歸模型的自由度(df):回歸模型的自由度等於自變數的數量減一。
  5. 求解正規方程組:將偏差平方和、誤差平方和與回歸係數平方和相加,得到總平方和(SST)。將總平方和除以自由度,得到均方根誤差(RMSE)。正規方程組由此得出模型的參數估計值。

需要注意的是,正規方程法通常適用於解釋變數較多的回歸模型,因為它可以提供每個解釋變數對因變數的直接效應。對於解釋變數較少的簡單線性回歸模型,也可以通過普通最小二乘法求解。