Page 43 - 6832
P. 43

-  точніс  ть,  з  якою  задаються  вхідні  змінні  (фактори_______)  хj  ,  що  не  є  випадковими
        величинами, повинна бути високою;
            -  похибки вимірювань вихідної величини є випадковими з математичним очікуванням, рівним
        нулю;
            - результати спостережень являють собою однорідні незалежні нормально розподілені величини;
            - кожний фактор не є лінійною комбінацією інших факторів.
            Таким  чином  регресія,  що  розглядається,  має  вигляд  безумовного  математичного  очікування.
        Завдання множинного регресійного аналізу полягає в побудові такої прямої в n-мірному просторі,
        квадрат відхилення результатів спостереження від якого був би мінімальним.
            Виходячи  із  властивостей,  які  має  система  нормальних  рівнянь,  на  основі  якої  визначається
        оцінка коефіцієнтів рівняння регресії, для n факторного експерименту можна записати:
                                                    N       N              N             N        N        
                                                 a €    x  2   a €  x  x   ....  a €    x  x   ...   a €    x  x      ~  x
                                                                                                     y
                                                  0    i0  1   i0  i1     j   i0  ij    n   i0  in   i  i0  
                                                     i 1    i 1           i 1          i 1     i 1
                                                                                                           
                                                    N         N            N             N        N        
                                                 a €    x  x   a €   x  2   ....  a €    x  x  ...   a €    x  x      ~  x  (3.1)
                                                                                                    y
                                                  0    i0  i1  1  i0      j   i1  ij   n    i1  in   i  i1
                                                     i 1      i 1         i 1          i 1     i 1    
                                                 .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... 
                                                                                                           
                                                    N         N              N             N      N        
                                                 a €    x  x   a €   x  x   ....  a €   x  x  ...   a €    x 2     ~  x
                                                                                                    y
                                                  0    i0  in  1  i1  in    j   in  ij    n   in     i  in  
                                                     i 1       i 1          i 1          i 1   i 1    
            Рішення  даної  системи  рівнянь  і  дає  значення  оцінок  коефіцієнтів  âj  методу  найменших
        квадратів.
            Аналіз  рівнянь  і  методика  с  тає  більш  наглядними,  а  розрахункові  процедури  суттєво
        спрощуються,  якщо  використовуємо  матричну  форму  запису.  Сукупність  вхідних  величин
        представляємо у вигляді вектора, що

























            Рис.3.4 - Геометричне представлення методу найменших квадратів
                  X      X    ...  X    ...  X
                    10    11         j 1       n 1
                  X  20  X 21  ...  X 2 j  ...  X  2 n
             X 
                   ...   ...  ...  ...  ...  ...
                  X     X     ...  X    ...  X
                    N 0   N1        Nj        Nn
            подається  на  об’єкт,  який  досліджується,  і  вимірюються  вихідні  величини,  які  відповідають
        даній точці фактичного простору, утвореного вхідними величинами:
             ~   ~  ~     ~  t
             Y   y ,  y ,...,  y
                  1   2    N

            Результатами  даних  спостережень  при  відомих  Х  необхідно  знайти  вектор    який  є  оцінкою
        методу  найменших  квадратів.  Геометрично  це  може  бути  інтерпретовано  наступним  чином.  В
        ідеальному  випадку  вектор  вихідних  величин  представляється  у  вигляді  Y=XA.  Через  наявніс  ть
                                                                            ~
        похибок  вектор  спостережень  результатів  експерименту  буде  Y      XA       За  методом  найменших
        квадратів мінімізується значення
                                                                                                               42
   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48