Kuidas leida hajuvusgraafiku võrrand

Posted on
Autor: Louise Ward
Loomise Kuupäev: 3 Veebruar 2021
Värskenduse Kuupäev: 6 Juuli 2024
Anonim
Kuidas leida hajuvusgraafiku võrrand - Teadus
Kuidas leida hajuvusgraafiku võrrand - Teadus

Sisu

Jaotusgraafik on graafik, mis näitab seost kahe andmekogumi vahel. Mõnikord on kahe muutuja vahelise matemaatilise seose saamiseks kasulik kasutada hajutatud graafikul sisalduvaid andmeid. Jaotusgraafiku võrrandi saab käsitsi, kasutades ühte kahest peamisest viisist: graafilist tehnikat või tehnikat, mida nimetatakse lineaarseks regressiooniks.


Hajumiskaardi loomine

Hajakrundi loomiseks kasutage graafikpaberit. Joonistage x- ja y-teljed, veenduge, et need lõikuvad ja märgistavad päritolu. Veenduge, et ka x- ja y-teljel oleksid õiged pealkirjad. Seejärel joonistage graafikus iga andmepunkt. Kõik suundumused joonestatud andmekogumite vahel peaksid nüüd ilmnema.

Parima sobivuse rida

Kui hajutusgraafik on loodud, eeldades, et kahe andmekogumi vahel on lineaarne korrelatsioon, võime võrrandi saamiseks kasutada graafilist meetodit. Võtke joonlaud ja tõmmake joon kõigile punktidele võimalikult lähedale. Proovige tagada, et joone kohal oleks nii palju punkte kui joone all. Kui joon on tõmmatud, kasutage sirgjoone võrrandi leidmiseks standardmeetodeid

Sirge võrrand

Kui hajutatud graafikule on asetatud kõige sobivam joon, on võrrandi leidmine lihtne. Sirgjoone üldvõrrand on järgmine:


y = mx + c

Kus m on joone kalle (gradient) ja c on y-ristlõige. Gradiendi saamiseks leidke joonelt kaks punkti. Oletame selle näite huvides, et kaks punkti on (1,3) ja (0,1). Gradiendi arvutamiseks võetakse y-koordinaatide erinevus ja jagatakse x-koordinaatide erinevusega:

m = (3 - 1) / (1 - 0) = 2/1 = 2

Gradient on sel juhul võrdne 2. Siiani on sirge võrrand

y = 2x + c

C väärtuse saab teada oleva punkti väärtuste asendamise teel. Näite järel on üks teadaolevatest punktidest (1,3). Ühendage see võrrandiga ja paigutage c ümber:

3 = (2 * 1) + c

c = 3 - 2 = 1

Lõplik võrrand on sel juhul järgmine:

y = 2x + 1

Lineaarne regressioon

Lineaarne regressioon on matemaatiline meetod, mida saab kasutada hajuvusgraafiku sirgjoone võrrandi saamiseks. Alustuseks pange oma andmed tabelisse. Oletame selle näite puhul, et meil on järgmised andmed:


(4.1, 2.2) (6.5, 4.5) (12.6, 10.4)

Arvutage x-väärtuste summa:

x_sum = 4,1 + 6,5 + 12,6 = 23,2

Seejärel arvutage y-väärtuste summa:

y_sum = 2,2 + 4,4 + 10,4 = 17

Nüüd summeerige iga andmepunkti komplekti tooted:

xy_sum = (4,1 * 2,2) + (6,5 * 4,4) + (12,6 * 10,4) = 168,66

Seejärel arvutage ruudus x-väärtuste ja y-väärtuste summa:

x_square_sum = (4,1 ^ 2) + (6,5 ^ 2) + (12,6 ^ 2) = 217,82

y_square_sum = (2,2 ^ 2) + (4,5 ^ 2) + (10,4 ^ 2) = 133,25

Lõpuks loendage andmepunktide arv. Sel juhul on meil kolm andmepunkti (N = 3). Parima sobivuse joone gradiendi saab:

m = (N * xy_sum) - (x_sum * y_sum) / (N * x_square_sum) - (x_sum * x_sum) = (3 * 168,66) - (23,2 * 17) / (3 * 217,82) - (23,2 * 23,2) = 0,968

Sobivaima joone pealtkuulamise saab:

c = (x_square_sum * y_sum) - (x_sum * xy_sum) / (N * x_square_sum) - (x_sum * x_sum)

= (217.82 17) - (23.2 168.66) / (3 * 217.82) - (23.2 * 23.2) = -1.82

Lõplik võrrand on seega:

y = 0,968x - 1,82