СИСТЕМНИЙ АНАЛІЗ

О. М. Роїк, А. А. Шиян, Л. О. Нікіфорова

Навчальний посібник


3.5 Лінійна регресія

У тих випадках, коли з природи процесів у системі або з даних спостережень над нею випливає висновок про нормальний закон розподілу двох ВВ – і Y, з яких одна є незалежною, тобто Y є функцією від X, то виникає спокуса визначити таку залежність «формульно», аналітично. При цьому, було б набагато простіше вести системний аналіз – особливо для елементів системи типу «вхід-вихід». Звичайно, найпри­ваб­ливішою є лінійна залежність типу Y = a + bX. Подібна зада­ча є задачею регресійного аналізу і має такий спосіб розв’язання. Висувається така гіпотеза:

H0 : випадкова величина Y для фіксованого значення величини X розподілена за нормальним законом з математичним сподіванням:

My = a + bX,(3.14)

і дисперсією Dy, що не залежить від X.

За наявності результатів спостережень над парами Xi і Yi попередньо обчислюються середні значення My і Mx, а потім здійснюється оцінка коефіцієнта b у вигляді:

, (3.15)

що випливає з визначення коефіцієнта кореляції за (3.1). Після цього обчи­слюється оцінка для a у вигляді:

a = My – b×Mх,(3.16)

і здійснюється перевірка значимості отриманих результатів. Таким чином, регресійний аналіз є потужним, хоча і, далеко, не завжди доступним розши­ренням кореляційного аналізу, розв’язуючи усе ту ж задачу оцінки зв’язків у складній системі.