解释最小二乘法(最小平方法)?

Reference:
https://blog.csdn.net/Rosie9/article/details/119717881

(二乘 = a×a = 平方)
最小化误差平方和残差平方和最小,是一种数学优化技术。

问题:对于一元线性回归模型, 假设从总体中获取了n组观察值(X1,Y1),(X2,Y2), …,(Xn,Yn)。对于平面中的这n个点,可以使用无数条曲线来拟合。要求样本回归函数尽可能好地拟合这组值?
综合起来看,这条直线处于样本数据的中心位置最合理。 选择最佳拟合曲线的标准可以确定为:使总的拟合误差(即总残差)达到最小。(残差在数理统计中是指实际值与估计值(拟合值)之间的差)
有以下三个标准可以选择:
(1)用“残差和最小”确定直线位置是一个途径。但很快发现计算“残差和”存在相互抵消的问题。
(2)用“残差绝对值和最小”确定直线位置也是一个途径。但绝对值的计算比较麻烦。
(3)最小二乘法的原则是以**“残差平方和最小”**确定直线位置。用最小二乘法除了计算比较方便外,得到的估计量还具有优良特性。这种方法对异常值非常敏感
解题:建立模型
在这里插入图片描述
误差ei
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平方损失函数(残差平方和)
在这里插入图片描述
最小化Q时,确定下图的两个参数,获得直线的函数。
在这里插入图片描述
就变成了一个求极值的问题,可以通过求导数得到。求Q对两个待估参数的偏导数:
解释最小二乘法(最小平方法)?_第1张图片
根据数学知识我们知道,函数的极值点为偏导为0的点。
解释最小二乘法(最小平方法)?_第2张图片

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