什么是残差平方和(RSS),如何计算?

在统计学中,残差平方和(RSS)是一种用于评估回归模型拟合程度的指标。它衡量了实际观测值与回归模型预测值之间的差异,即残差。通过最小化RSS来寻找最佳拟合线性回归模型。

相关人群:
对于学习或从事统计学、机器学习、数据科学等领域的人士,了解RSS及其计算方法是非常重要的。

RSS是所有残差平方之和,其中残差是实际观测值与回归模型预测值之间的差异。计算RSS的公式为:

RSS = Σ(yᵢ - ŷᵢ)²

其中,yᵢ是第i个观测值的实际值,ŷᵢ是回归模型对第i个观测值的预测值。

例如,假设有以下数据集:

x: 1, 2, 3, 4, 5
y: 2, 4, 5, 4, 5

如果我们使用简单线性回归模型y = β₀ + β₁x进行拟合,其中β₀和β₁是回归系数,则可以得到以下预测值:

ŷ: 3.2, 3.8, 4.4, 5.0, 5.6

通过将每个观测值的残差平方相加,可以计算出RSS:

RSS = (2-3.2)² + (4-3.8)² + (5-4.4)² + (4-5.0)² + (5-5.6)²
= 1.44 + 0.04 + 0.36 + 1.00 + 0.36
= 3.20

因此,这个模型的拟合程度可以用RSS来衡量。较小的RSS表示模型对数据的拟合程度更好。

名人事例:
RSS是统计学和机器学习中常用的指标之一。在线性回归中,最小化RSS是寻找最佳拟合线性回归模型的关键步骤。著名的统计学家R.A. Fisher曾经说过:“最小二乘法提供了一种有效的方法,可以从观测数据中推断出未知参数,并确定它们的精度。”

评论

  • 残差平方和(RSS)是用于衡量回归模型拟合程度的指标。它表示实际观测值与回归模型预测值之间的差异的平方和。计算RSS的方法是将每个观测值的残差(即实际观测值减去回归模型预测值)的平方相加。

    计算公式如下:
    RSS = (y1 - ŷ1)² + (y2 - ŷ2)² + ... + (yn - ŷn)²
    其中,y表示实际观测值,ŷ表示回归模型预测值,n表示样本数量。

    残差平方和反映真假,
    预测误差散布无遗。
    观测值减去预测值,
    平方相加得结果齐。

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