R最小二乘法,曲線擬合基礎

2021-07-23 21:41:49 字數 1119 閱讀 6835

首先簡要介紹一下最小二乘法

在我們研究兩個變數(x,y)之間的相互關係時,通常可以得到一系列成對的資料(x1,y1.x2,y2… xm,ym);將這些資料描繪在x -y直角座標系中,若發現這些點在一條直線附近,可以令這條直線方程如y=a0+a1x(式1-1)

現在我們隨便給三個點(1,2),(2,2),(3,1),先看一下散點圖

x

y#求相關性

correlation(x,y)

[1]0.9942198

#相關性演算法

#correlation

plot(x,y,col="blue",main="最小二乘法曲線擬合",xlab="自變數",xlim=c(0,4))

然後介紹擬合演算法,原則是

為建立這直線方程就要確定a0和a1,應用《最小二乘法原理》,將實測值yi與利用計算值yj(yj=a0+a1xi)(式1-1)的離差(yi-yj)的平方和

令:φ =

把(式1-1)代入(式1-2)中得:

φ =當 最小時,可用函式 φ 對a0、a1求偏導數,令這兩個偏導數等於零。

∑2(a0 + a1*xi - yi)=0(式1-4)

∑2xi(a0 +a1*xi - yi)=0(式1-5)

然後求解出a0,a1,就得到了曲線。

model

model

call:

lm(formula = y ~ x)

coefficients:

(intercept) x

2.667 -0.500

上面的coefficients的意思就是y=2.667-0.500x,這與我手動算得的

y=8/3-1/2x一致。

最小二乘法曲線擬合

設有如下實驗資料x1 2345 6789 1011 1213 141516y 46.4 88.8 9.22 9.59.7 9.86 1010.2 10.32 10.42 10.5 10.55 10.58 10.60 試用最小二乘法多次 1到5次 多項式曲線擬合以上資料。import numpy as...

最小二乘法曲線擬合

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最小二乘法的曲線擬合

最小二乘法的曲線擬合 bool cdatadistillview leastdoublemultiplication long px,long py,long m,long n,double result,double warp for i 0 i m i z 0 b 0 1 d1 n p 0 c ...