Ols最小平方法回歸分析

OLS(Ordinary Least Squares)是最小二乘法回歸分析,是線性回歸分析中最常用的一種方法。它的目標是在給定的數據點上找到一條直線(或多變量情況下的平面、曲面等),使得所有數據點到這條直線的距離和最小。這個距離和就是誤差平方和,因此最小二乘法回歸也稱為最小誤差平方和回歸。

在OLS回歸中,假設我們有數據點{(x1, y1), (x2, y2), ..., (xn, yn)},我們想要找到一個直線方程 y = a + bx,使得誤差平方和最小。這裡的 a 是直線在 y 軸上的截距,b 是直線的斜率。誤差平方和的公式為:

\sum_{i=1}^{n}(y_i - (a + bx_i))^2

最小二乘法回歸的目標就是找到 a 和 b 的值,使得上述誤差平方和最小。這可以通過求解一個方程組來實現,這個方程組由誤差平方和對 a 和 b 的偏導數為零得到。求解這個方程組得到的 a 和 b 就是OLS回歸的解。

在實際應用中,OLS回歸通常使用統計軟件或編程語言(如R、Python等)來計算。這些工具提供了現成的函數來進行最小二乘法回歸分析,並可以輸出回歸方程的參數以及相關的統計量。

最小二乘法回歸有許多優點,比如它對異方差性(heteroscedasticity)不敏感,並且在某些條件下,OLS回歸的估計量具有最佳的統計學特性,如無偏性、一致性和有效性。這些特性使得OLS回歸成為線性回歸分析中最常用的方法之一。