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統計計算機

線性迴歸計算機 — 最適合直線、R²、相關係數與殘差

對成對的 X/Y 資料進行簡單最小平方法擬合,計算斜率、截距、Pearson r、R²、預測值、殘差,以及迴歸計算所需的各項總和。

即時計算顯示計算過程

可編輯的即時計算機

修改任一輸入值,結果會立即更新

沒有隱藏假設。輸入值、單位與計算過程都會顯示,方便您逐步核對。

計算結果

ŷ = 46.8 + 4.6286x

斜率 b:4.6286 · 截距 a:46.8

Pearson r:0.9959 · R²:0.9918

Sxx:17.5 · Sxy:81 · SSE:3.0857

X=7 時的預測:ŷ=79.2

觀測 X 範圍:1 至 6

迴歸殘差

#X觀測 Y預測 Ŷ殘差
115251.42860.5714
225556.0571-1.0571
336160.68570.3143
446665.31430.6857
556969.9429-0.9429
667574.57140.4286
顯示計算過程
  1. 1. 計算 x̄ = 3.5 及 ȳ = 63。
  2. 2. Sxx = Σ(x−x̄)² = 17.5;Sxy = Σ(x−x̄)(y−ȳ) = 81。
  3. 3. 斜率 b = Sxy ÷ Sxx = 4.6286。
  4. 4. 截距 a = ȳ − b x̄ = 46.8。
  5. 5. 每組資料中,ŷ = a + bx,殘差 = y − ŷ。

所要求的預測值超出觀測 X 範圍,屬於外推。線性趨勢在該範圍內未必成立。

更多操作

分享連結會還原相同輸入。除非清除網站資料,否則最近計算與已儲存計算會保留在此瀏覽器。

計算過程,無隱藏假設

簡單線性迴歸會擬合直線 ŷ = a + bx,使垂直殘差平方和最小。MAXScanner 會保留成對的觀測值以供檢視,在計算斜率前先顯示 Sxx 與 Sxy,並同時提供 Pearson r 與 R² 作為輔助診斷,另可在可編輯的 X 值處給出預測值;但不會假設外推結果一定可靠。

如何使用此計算器

1

以相同的列順序貼上對應的 X 與 Y 清單。

2

如需點預測,可輸入選填的 X 值。

3

檢視斜率/截距、r、R² 與殘差表;在使用預測值之前,先判斷直線模型是否合理。

常見使用情境

  • •檢查成對量測值的最適合直線
  • •由試算表欄位估計簡單的線性趨勢
  • •教學用途:清楚呈現斜率、截距、殘差與 R² 的計算過程

範例:讀書時數 → 成績

若擬合直線為 ŷ = 50 + 4x,則每增加一小時,擬合的反應值會增加 4 分。R² 描述的是此直線擬合能解釋多少樣本變異,並不代表兩者之間具有因果關係。

結果未假設的條件

  • •R² 很高並不能證明因果關係。
  • •最小平方法的結果可能對離群值與影響點非常敏感。
  • •預測值若遠超出觀測到的 X 範圍,即屬外推,即使範圍內的擬合看起來很好,結果仍可能不可靠。

常見問題

迴歸斜率代表什麼?+

在簡單直線模型下,它表示 X 每增加一個單位時,Y 的擬合變化量。

什麼是 R²?+

R² 是在含截距的簡單迴歸中,擬合直線所能解釋的觀測 Y 變異比例,範圍介於 0 到 1 之間。

迴歸與相關是同一回事嗎?+

不是。相關係數是對稱的標準化關聯量數;迴歸則需指定結果變數 Y 與預測變數 X,並建立由 X 推估 Y 的方程式。

相關下一步

繼續計算

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查看完整集合

相關係數計算機 — Pearson 與 Spearman(含成對資料計算過程)

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由兩組成對資料計算樣本或母體共變異數,包含平均值、交叉偏差總和、標準差、皮爾森相關係數,以及逐列計算過程。

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統計計算機|平均數、中位數、眾數、四分位數、變異數與標準差

貼上資料集,即可計算個數、總和、平均數、中位數、眾數、最小值/最大值/全距、Tukey 四分位數、IQR、樣本與母體變異數及標準差、標準誤、變異係數、偏態、超額峰度、離群值界線與次數分配表。

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標準差計算機 — 樣本與母體變異數(含計算步驟)

貼上資料即可計算樣本或母體標準差,並提供平均數、變異數、離差平方和、標準誤、變異係數、Tukey 離群值,以及逐列的離差與 z 分數表。

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信賴區間計算機 — 平均值(z/t)與比例,附計算步驟

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Z分數計算機 — 標準化或反推 x、平均值與標準差

計算 z = (x − 平均值) / 標準差,或反推原始值、平均值或標準差,並提供常態分布百分位數參考與代入計算步驟。

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貼上原始資料,建立未分組或分組的次數分配表,包含次數、相對次數、累積次數、累積百分比、組中點,並與原始樣本數 n 進行核對。

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加權平均計算機 — 數值、權重、貢獻與一般平均

貼上數值與權重列,即可計算加權平均數、加權總和、總權重、一般平均、權重造成的偏移,以及每列的正規化權重百分比、乘積與貢獻,且權重不必加總為 100。

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