Уравнение регрессии


Пример 1. По результатам измерений, записанных в табл.1.1, найдем уравнение регрессии между случайными величинами X1 (в дальнейшем просто X) и Y.

Р е ш е н и е: Для начала строим таблицу двумерного распределения (табл.2.1) и находим все ее компоненты.

Таблица 2.1

Таблица двумерного распределения

clip_image002

clip_image004

clip_image006

clip_image008

52,7

56,2

59,7

63,2

66,7

70,2

73,7

77,2

80,7

140

5

1

6

56,8

164

6

4

2

2

14

59,7

188

4

5

7

5

2

23

59,1

212

2

8

11

10

5

1

37

60,7

236

3

4

9

4

4

2

26

60,8

260

1

2

3

5

7

4

3

1

26

65,6

284

4

5

6

4

1

1

21

69,5

308

3

5

5

13

74,5

332

4

6

10

79,3

clip_image010

10

30

35

30

25

16

12

11

7

176

Воспользовавшись формулами (1.10) и (1.11) для обеих гистограмм величины Y найдем:

clip_image012.

Тогда по формуле (2.2) квадрат корреляционного отношения h2=0.6469 и h=0.8043.

Затем в результате вычислений по формулам (2.19) и (2.20) находим

clip_image014; clip_image016;

clip_image018;

clip_image020

При этом величина СКО по формуле (2.23) clip_image022 и неравенство выполняется. Это означает установление факта корреляционной связи между параметрами X и Y, правильность которого подтверждается выполнением неравенства clip_image024.

Для определения порядка корреляционного уравнения находим критерий линейности

clip_image026

с основной ошибкой

clip_image028

Так как clip_image030, то уравнение не может быть линейным. Найдем критерий квадратичности, предварительно определив вспомогательные параметры а=3-0-1=2 и b=0,357-0=0,357:

clip_image032

с основной ошибкой

clip_image034

Так как критерий и его основная ошибка отличаются друг от друга не более, чем в 3 раза, то с достаточной точностью можно считать искомое корреляционное уравнение квадратичным.

Подставляя найденные значения символов в (2.24), получим

clip_image036

Подставляя найденное выражение в (2.25) и раскрывая значение x, получим искомое уравнение регрессии

clip_image038

Ошибка уравнения второй степени (границы существования вероятного значения случайной величины Y, коридор ошибок уравнения регрессии), вычисленная по формуле (2.29), равна

clip_image040

Для наглядности найденное уравнение регрессии и его коридор ошибок изображены на рис.2.1.

Загрузка...