Прымяненне метаду найменшых квадратаў у Excel

Метад найменшых квадратаў ўяўляе сабой матэматычную працэдуру пабудовы лінейнага ўраўненні, якое б найбольш дакладна адпавядала набору двух шэрагаў лікаў. Мэтай прымянення дадзенага спосабу з'яўляецца мінімізацыя агульнай квадратычнай памылкі. У праграме Excel маюцца інструменты, з дапамогай якіх можна ўжываць дадзены метад пры вылічэннях. Давайце разбярэмся, як гэта робіцца.

Выкарыстанне метаду ў Эксэля

Метад найменшых квадратаў (МНК) з'яўляецца матэматычным апісаннем залежнасці адной зменнай ад другой. Яго можна выкарыстоўваць пры прагназаванні.

Ўключэнне надбудовы «Пошук рашэнні»

Для таго, каб выкарыстоўваць МНК ў Эксэля, трэба ўключыць надбудову «Пошук рашэнні», Якая па змаўчанні адключаная.

  1. Пераходзім ва ўкладку "Файл".
  2. Клікаем па найменні раздзела "Параметры".
  3. У якое адкрылася акне спыняем выбар на падраздзеле "Надбудовы".
  4. У блоку "Упраўленне", Які размешчаны ў ніжняй частцы акна, усталёўваем перамыкач у пазіцыю "Надбудовы Excel" (Калі ў ім выстаўлена іншае значэнне) і ціснем на кнопку "Перайсці ...".
  5. Адкрываецца невялікае акенца. Ставім у ім галачку каля параметру "Пошук рашэнні". Ціснем на кнопку "OK".

цяпер функцыя пошук рашэння у Excel актываваная, а яе інструменты з'явіліся на стужцы.

Урок: Пошук рашэнні ў Эксэля

ўмовы задачы

Апішам прымяненне МНК на канкрэтным прыкладзе. Маем два рады лікаў x і y, Паслядоўнасць якіх прадстаўлена на малюнку ніжэй.

Найбольш дакладна дадзеную залежнасць можа апісаць функцыя:

y = a + nx

Пры гэтым, вядома што пры x = 0 y таксама роўна 0. Таму дадзенае раўнанне можна апісаць залежнасцю y = nx.

Нам трэба будзе знайсці мінімальную суму квадратаў рознасці.

рашэнне

Пяройдзем да апісання непасрэднага прымянення метаду.

  1. Злева ад першага значэння x ставім лічбу 1. Гэта будзе набліжаная велічыня першага значэння каэфіцыента n.
  2. Справа ад слупка y дадаем яшчэ адну калонку - nx. У першую вочка дадзенага слупка запісваем формулу множання каэфіцыента n на вочка першай зменнай x. Пры гэтым, спасылку на поле з каэфіцыентам робім абсалютнай, так як гэта значэнне мяняцца не будзе. Клікаем па кнопцы Enter.
  3. Выкарыстоўваючы маркер запаўнення, які капіюецца дадзеную формулу на ўвесь дыяпазон табліцы ў Стоўбцах ніжэй.
  4. У асобнай вочку вылічваем суму рознасцяў квадратаў значэнняў y і nx. Для гэтага клікаем па кнопцы "Уставіць функцыю".
  5. У якое адкрылася «Майстру функцый» шукаем запіс "СУММКВРАЗН". Выбіраем яе і ціснем на кнопку "OK".
  6. Адкрываецца акно аргументаў. У полі "Массив_x" ўводзім дыяпазон вочак слупка y. У полі "Массив_y" ўводзім дыяпазон вочак слупка nx. Для таго, каб увесці значэння, проста усталёўваем курсор у полі і вылучаем адпаведны дыяпазон на лісце. Пасля ўводу ціснем на кнопку "OK".
  7. Пераходзім ва ўкладку "Дадзеныя". На стужцы ў блоку інструментаў "Аналіз" ціснем на кнопку "Пошук рашэнні".
  8. Адкрываецца акно параметраў дадзенага інструмента. У полі "Аптымізаваць мэтавую функцыю" паказваем адрас вочка з формулай "СУММКВРАЗН". У параметры "Да" абавязкова выстаўляем перамыкач у пазіцыю "Мінімум". У полі "Змяняючы вочкі" паказваем адрас са значэннем каэфіцыента n. Ціснем на кнопку "Знайсці рашэнне".
  9. Рашэнне будзе адлюстроўвацца ў вочку каэфіцыента n. Менавіта гэта значэнне будзе з'яўляцца найменшай квадратам функцыі. Калі вынік задавальняе карыстальніка, то варта націснуць на кнопку "OK" ў дадатковым акне.

Як бачым, прымяненне метаду найменшых квадратаў даволі складаная матэматычная працэдура. Мы паказалі яе ў дзеянні на найпростым прыкладзе, а існуюць значна больш складаныя выпадкі. Зрэшты, інструментар Microsoft Excel закліканы максімальна спрасціць вырабляюцца вылічэнні.

Глядзіце відэа: Calculus III: The Dot Product Level 6 of 12. Examples IV (Снежні 2024).