2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 СКП результата аппроксимации по данным, имеющим свои СКП
Сообщение27.08.2018, 17:33 


27/08/18
3
Добрый день. Вопрос мой не учебный, но производственный. Область - геодинамика, геодезия. Все буквенные обозначения - общематематические.

Пусть имеется ряд точек данных (аргумент $x$, функция $y$).

Ряд этих точек аппроксимируется трендовой прямой с уравнением - полиномом первого порядка $y = Ax + B$. Например, в Excel с помощью функции НАКЛОН или ЛИНЕЙН или выводом уравнения линии тренда на диаграмме $y=f(x)$.

В чём вопрос: как получить оценку точности коэффициента $A$, то есть его СКП (среднюю квадратическую погрешность) ?

В чём сложность: значения величин $x$ известны с абсолютной точностью, а вот каждое значение $y$ имеет свою СКП. Это и нужно учесть при оценке точности.

Насколько я понимаю, если бы все сглаживаемые данные были известны с абсолютной точность, то СКП можно было бы получить при помощи надстройки "Анализ данных/Регрессия".

Мой вариант решения: сначала я воспользовался стандартной методикой оценки точности аргумента многих величин через частные производные. Однако курирующий меня эксперт сказал, что такую методику не применяют в конкретной задаче и посоветовл искать более лакончное решение. Собственно, я вижу, что проблема относится не только к моей области работы (геодезический мониторинг в составе геодинамического мониторинга), но наверняка встречается и иных областях, где анализируют данные измерений, наблюдений.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение27.08.2018, 17:40 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Математика (общие вопросы)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- неправильно набраны формулы (краткие инструкции: «Краткий FAQ по тегу [math]» и видеоролик Как записывать формулы);
- отсутствуют собственные содержательные попытки решения задачи.

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сообщение в карантине исправлено
Сообщение27.08.2018, 21:21 
Заслуженный участник


12/07/07
4448
humavo, проще Вам посмотреть книги (переписывать материал отвечающим очень затруднительно) и задать конкретные вопросы. Смотреть желательно разделы, посвящённые методу наименьших квадратов или линейной регрессии.

Можно в очень старых книгах, например
Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистической теории обработки наблюдений, 1958.
Крамер Г. Математичнские методы статистики, 1975.

Или в более современных, например
Ивченко Г. И., Медведев Ю. И. Математическая статистика. — М.: Высш. шк., 1984.

Upd. Поскольку тему вернули в «ПРР(М)», то хорошо бы всё же сформулировать задачу. В частности уточнить: имеет ли задача вероятностную трактовку? Если да, то дисперсия «погрешностей» разных измерений различна? И предполагается ли независимость погрешностей измерений?
Если вероятностной трактовки нет, то, как минимум, нужно что-то сказать о «СКП».

Upd2. И при вероятностной трактовке и различных дисперсиях ошибок, видимо, нужно пробовать свести к модели с весами.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение27.08.2018, 21:25 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (М)»

 Профиль  
                  
 
 Re: СКП результата аппроксимации по данным, имеющим свои СКП
Сообщение28.08.2018, 10:24 


27/08/18
3
GAA
Вероятностная трактовка исключается, оценка точности исходных данных получена методами, специфичными для моей конкретной прикладной области (уравнивание геодезической сети). Специально не описываю задачу в терминах геодезии, чтобы не запутывать.
Каждая точка данных - это величина, отнесённая к циклу повторных измерений, разделённых полугодом времени (примерно), так что они независимы.

 Профиль  
                  
 
 Re: СКП результата аппроксимации по данным, имеющим свои СКП
Сообщение28.08.2018, 14:38 
Заслуженный участник


12/07/07
4448
При такой формулировке задачи что-то сказать мне затруднительно. Указанная выше книга Линника ориентирована не на математиков. Несмотря на то, что изложение, на мой взгляд, довольно громоздкое, оно подробное, много примеров. Может быть почитаете эту книгу и уточните задачу.
[Если измерения несмещённые (без «систематической ошибки») и ошибки независимы и нормально распределены, то, скорее всего, задача сведётся к построению доверительного интервала для параметра $A$.]

 Профиль  
                  
 
 Re: СКП результата аппроксимации по данным, имеющим свои СКП
Сообщение28.08.2018, 14:48 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Вообще-то именно геодезической литературы, посвященной статистической обработке результатов измерений и, в частности, МНК во всех его видах и разновидностях, существует просто море (ну, например, древний классический учебник: В.Д.Большаков, П.А.Гайдаев, "Теория математической обработки геодезических измерений", имеющийся, наверное, везде, и в интернете тоже). Пока что из описания проблемы следует, что искомый ответ содержится в каждой первой книжке на подобную тему.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group