Значения βj находятся с помощью надстройки Excel Поиск решения по такому алгоритму :
– установить курсор на ячейке, содержащей значение функции Q (Q2 ) ;
– Сервис – Поиск решения ;
– в появившемся диалоговом окне Поиск решения (рис.11) проверить, стоит ли в поле Установить целевую ячейку адрес функции Q (Q2), и если нет, то ввести его;
– в поле Равной щелкнуть пункт минимальному значению ;
– в поле Изменяя ячейки ввести диапазон ячеек, которые отведены для значений искомых параметров
;– щелкнуть по кнопке Выполнить;
– если решение найдено, сообщение об этом появится в диалоговом окне, где нужно щелкнуть по пункту Сохранить найденное решение. Значения
найдены и находятся в отведенных для них ячейках (рис.10).– Значение суммы квадратов отклонений найденной оценки функции регрессии от наблюденных значений результирующего признака , т.е. функции Q для линейной регрессии и функции Q2 для квадратичной регрессии , находятся в ячейках F53 и I53, линейная величина отклонений – в ячейке F54 и в ячейке I54.
Рис.11. Ввод информации для Поиска решения.
Таким образом, коэффициенты линейной функции регрессии P(x) следует считывать из ячеек A56,B56 и С56; коэффициенты нелинейной функции регрессии P2(x) – из ячеек A59
F59. Для рассматриваемого примера линейная функция регрессии совпадает с полученной с помощью инструмента Регрессия, а квадратичнаяP2(x) = 247,9641 – 930,3571x4 + 73,538x8 + 1009,39x42 – 4,44689x82 – 140,1884x4x8
Проверка значимости полученной квадратичной оценки уравнения регрессии выполним так. Определим коэффициент корреляции значений эмпирической функции регрессии и выборочного среднего RyP2(x). Как видно из рис.12 , коэффициент корреляции достаточно большой (0,80921). Выполним еще одну проверку значимости P2(x) с помощью коэффициента детерминации, для чего необходимо вычислить значения Sост, Sфакт .
Размещение нужных формул приведено на рис.12, а промежуточные результаты и значения коэффициента детерминации ниже. Поскольку коэффициент детерминации для случая квадратичной регрессии значительно превосходит коэффициент детерминации для случая линейной регрессии и имеет достаточно большое значение (0,472867), делаем вывод, что квадратичная регрессия достаточно хорошо согласуется со статистическими данными.
Выполним оценку значимости полученного приближения функции в целом с помощью критерия Фишера. Для этого найдем значения критерия Фишера по выборке для рассматриваемых двух видов зависимости (см. рис.12 и 13).
R | S | |
1 | RyP(x) | RyP2(x) |
2 | =КОРРЕЛ(C2:C52;D2:D52) | =КОРРЕЛ(C2:C52;H2:H52) |
3 |
Sост |
4
5
=F53/48
=I53/45
6
7
Sфакт |
Sфакт |
8
9
=L53/48
=N53/45
10
R2
R22
11
=1-R5/ (R9 + R5)
=1-S5/ (S9 + S5 )
12
Fрасч
F2расч
13
=R11*(51-2-1)/(1-R11)/2
=S11*(51-2-1)/(1-S11)/2
14
15
Fкрит =
3,205
K | L | M | N | O | Q | R | S |
^2
^2
RyP(x)
RyP2(x)
2
66,0145
4357,91
52,4372
2749,66
0,762322
0,80921
3
98,0407
9611,98
63,6085
4046,04
Sост |
Sост |
4
36,9723
1366,95
39,0068
1521,53
5
121,189
14686,7
59,1584
3499,72
2523,668
2218,362
6
36,6828
1345,63
52,8333
2791,36
Sфакт |
Sфакт |
7
66,8451
4468,27
52,8975
2798,14
8
25,2325
636,678
31,6051
998,881
9
-64,2814
4132,09
-63,8871
4081,57
3501,349
4208,353
10
3,56772
12,7286
14,147
200,138
R2
R22
11
43,0760
1855,54
43,5092
1893,05
0,581135
0,654822
12
-12,1715
148,144
4,46566
19,9421
Fрасч
F2расч
13
37,1816
1382,47
39,3711
1550,09
33,29771
45,5293
14
68,8203
4736,24
53,556
2868,24
15
37,88307
1435,127
39,90716
1592,582
Fкрит =
3,205