
作者:丁点helper
来源:丁点帮你
前面两篇文章,我们聚焦于线性回归的回归系数,理清了样本与总体回归方程的区别、回归系数的最小二乘法估计等问题,今天我们重点来看看线性回归的残差和预测值。
回归分析的残差
前面我们谈到过样本回归方程有两种写法:
这里,残差的头上也有一个“^”(hat),意味着残差也有总体与样本之分。由上面残差的计算公式也可推知这一点,因为预测值有样本与总体之分,所以残差也自然也是有的。
我们做线性回归的时候一般需满足:
1)线性(L):因变量与自变量之间呈线性关系;
2)独立(I):各观测值相互独立;
3)正态(N):自变量(X)固定时所对应的因变量(Y)服从正态分布;
以上四个条件即俗称的LINE条件。这些条件虽然是针对因变量而言的,但我们却可以通过对残差进行分析达到检验的目的。一般而言,如果残差满足以上四个条件,则称线性回归的假设条件得到满足。
(有关回归诊断的问题,后面我们会专门详细介绍。)
回归分析的预测值
看完残差,我们再来看看预测值。这里要指出回归方程的第三种写法(一般对于总体回归):
看到 μ第一反应应该是均数,而且是总体均数(非样本均数),所以 μγ在相关教材上被称作“X取某个特定数值时,Y的条件总体均数”。
这里的“条件总体均数”估计会看晕不少人。所谓“条件”,意味着Y的取值是依据X的取值而定的,“X的取值”是确定Y的前提条件。
由此,严格来说, Ý应该是 μγ 的预测值。
这意味着给定X的取值,我们通过回归获得的是Y的一个平均值。比如前面文章中谈到的教育程度(X)和收入(Y)的回归方程:
当X=15时,可以计算得出 Ý=5000,严格来讲,这里算出的5000并非是某个人的具体收入,而是一群接受了15年教育的人,其收入的平均数。
因为即便是大家都接受了15年教育,但收入也并不完全相同,有的可能一两万,而有的也可能一两千。而我们通过回归获得是收入(Y)在教育程度为15年(X=15)的一个平均数。
理解了这一层,再看下面这图应该会比较轻松。
回归线与竖线的交点,即是回归预测值,也是这个正态曲线的均值。均值对应着正态分布的波峰,意味着即使这一群人的实际收入有差距,但大部分人仍然会围绕5000上下小幅波动(当X=15时)。
这里的正态分布之所以有四个,是因为在不同X的取值水平下,Y的取值会发生(系统性)的变化,即Y的均值会随着X的变化而变化。
这一点其实描述了回归最本质的意义,试想,如果Y的正态分布不随X变化,那意味就X不会对Y产生影响,则两者可能就不存在线性相关。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
数据清洗工具全景指南:从入门到进阶的实操路径 在数据驱动决策的链条中,“数据清洗” 是决定后续分析与建模有效性的 “第一道 ...
2025-08-29机器学习中的参数优化:以预测结果为核心的闭环调优路径 在机器学习模型落地中,“参数” 是连接 “数据” 与 “预测结果” 的关 ...
2025-08-29CDA 数据分析与量化策略分析流程:协同落地数据驱动价值 在数据驱动决策的实践中,“流程” 是确保价值落地的核心骨架 ——CDA ...
2025-08-29CDA含金量分析 在数字经济与人工智能深度融合的时代,数据驱动决策已成为企业核心竞争力的关键要素。CDA(Certified Data Analys ...
2025-08-28CDA认证:数据时代的职业通行证 当海通证券的交易大厅里闪烁的屏幕实时跳动着市场数据,当苏州银行的数字金融部连夜部署新的风控 ...
2025-08-28PCU:游戏运营的 “实时晴雨表”—— 从数据监控到运营决策的落地指南 在游戏行业,DAU(日活跃用户)、MAU(月活跃用户)是衡量 ...
2025-08-28Excel 聚类分析:零代码实现数据分群,赋能中小团队业务决策 在数字化转型中,“数据分群” 是企业理解用户、优化运营的核心手段 ...
2025-08-28CDA 数据分析师:数字化时代数据思维的践行者与价值推动者 当数字经济成为全球经济增长的核心引擎,数据已从 “辅助性信息” 跃 ...
2025-08-28ALTER TABLE ADD 多个 INDEX:数据库批量索引优化的高效实践 在数据库运维与性能优化中,索引是提升查询效率的核心手段。当业务 ...
2025-08-27Power BI 去重函数:数据清洗与精准分析的核心工具 在企业数据分析流程中,数据质量直接决定分析结果的可靠性。Power BI 作为主 ...
2025-08-27CDA 数据分析师:数据探索与统计分析的实践与价值 在数字化浪潮席卷各行业的当下,数据已成为企业核心资产,而 CDA(Certif ...
2025-08-27t 检验与 Wilcoxon 检验:数据差异比较的两大统计利器 在数据分析中,“比较差异” 是核心需求之一 —— 如新药疗效是否优于旧药 ...
2025-08-26季节性分解外推法:解锁时间序列预测的规律密码 在商业决策、资源调度、政策制定等领域,准确的预测是规避风险、提升效率的关键 ...
2025-08-26CDA 数据分析师:数据治理驱动下的企业数据价值守护者 在数字经济时代,数据已成为企业核心战略资产,其价值的释放离不开高 ...
2025-08-26基于 SPSS 的 ROC 曲线平滑调整方法与实践指南 摘要 受试者工作特征曲线(ROC 曲线)是评估诊断模型或预测指标效能的核心工具, ...
2025-08-25神经网络隐藏层神经元个数的确定方法与实践 摘要 在神经网络模型设计中,隐藏层神经元个数的确定是影响模型性能、训练效率与泛 ...
2025-08-25CDA 数据分析师与数据思维:驱动企业管理升级的核心力量 在数字化浪潮席卷全球的当下,数据已成为企业继人力、物力、财力之后的 ...
2025-08-25CDA数据分析师与数据指标:基础概念与协同逻辑 一、CDA 数据分析师:数据驱动时代的核心角色 1.1 定义与行业价值 CDA(Certified ...
2025-08-22Power Query 移动加权平均计算 Power Query 移动加权平均设置全解析:从原理到实战 一、移动加权平均法的核心逻辑 移动加权平均 ...
2025-08-22描述性统计:CDA数据分析师的基础核心与实践应用 一、描述性统计的定位:CDA 认证的 “入门基石” 在 CDA(Certified Data Analy ...
2025-08-22