一、非线性回归的定义和方程
1、非线性回归
非线性回归是回归函数关于未知回归系数具有非线性结构的回归。常用的处理方法有回归函数的线性迭代法、分段回归法、迭代等。
非线性回归分析的主要内容与线性回归分析相似。
2、回归分析
对具有相关关系的两个变量进行统计分析的方法叫回归分析。
其基本步骤是:
(1)画散点图;(2)求回归直线方程;(3)用回归直线方程作预报。
3、回归直线
如果具有相关关系的两个变量的一组数据$(x_1,y_1)$,$(x_2,y_2)$,$cdots$,$(x_n,y_n)$大致分布在一条直线附近,那么我们称这样的变量之间的关系为线性相关关系,这条直线就是回归直线,记为$widehat{y}=widehat{b}x+widehat{a}$。
4、回归直线方程的求法——最小二乘法
设具有线性相关关系的两个变量$x$,$y$的一组观察值为$(x_i,y_i)$$(i=1,2,cdots,n)$,则回归直线方程$widehat{y}=widehat{b}x+widehat{a}$的系数为$widehat{b}=$$frac{underset{i=1}{overset{n}{sum}}(x_i-overline{x})(y_i-overline{y})}{underset{i=1}{overset{n}{sum}}(x_i-overline{x})^2}=$$frac{underset{i=1}{overset{n}{sum}}x_iy_i-noverline{x} overline{y}}{underset{i=1}{overset{n}{sum}}x^2_i-noverline{x}^2}$,$widehat{a}=overline{y}-widehat{b}overline{x}$,其中$(x_i,y_i)$为样本数据,$overline{x}=$$frac{1}{n}underset{i=1}{overset{n}{sum}}x_i$,$overline{y}=$$frac{1}{n}underset{i=1}{overset{n}{sum}}y_i$为样本平均数。
注:1、$(overline{x},overline{y})$称为样本点的中心,回归直线$widehat{y}=widehat{b}x+widehat{a}$一定经过样本点的中心$(overline{x},overline{y})$。2、当回归直线的斜率$widehat{b}>0$时,为线性正相关,当$widehat{b}<0$时,为线性负相关。3、回归直线方程$widehat{y}=widehat{b}x+widehat{a}$中的$widehat{y}$是为了与$y$的实际值区别。
二、非线性回归的相关例题
已知线性回归直线的斜率的估计值是1.05,样本中心点为$(4,5)$。则线性回归直线是___
A.$y=1.05x+4$
B.$y=1.05x+0.8$
C.$y=1.05x+1.05$
D.$y=1.05x-0.8$
答案:B
解析:线性回归直线的斜率估计值是1.05,设线性回归直线方程是$widehat{y}=1.05x+b$,由回归直线经过样本中心点$(4,5)$。将$(4,5)$代入线性回归直线方程$widehat{y}=1.05x+b$得$b=0.8$。则$widehat{y}=1.05x+0.8$。故选B。