最小二乘法是一種數學最佳化技術,主要用於曲線擬合和數據分析。其基本思想是通過最小化誤差的平方和來尋找數據的最佳函式匹配。具體來說,給定一組數據點,最小二乘法試圖找到一條曲線(或直線等)使得所有數據點到這條曲線的垂直距離(即殘差)的平方和最小。
在套用最小二乘法進行擬合時,首先需要確定一個合適的模型形式,這可能是一個線性模型、多項式模型或其他類型的函式。然後,通過計算參數(如線性模型中的斜率和截距),使得預測值與實際數據之間的誤差平方和達到最小。這些參數可以通過求解線性方程組或其他最佳化方法得到。
最小二乘法的適用範圍廣泛,包括但不限於直線擬合、多項式擬合、曲線擬合等。它假設誤差項是獨立且同分布的,並且服從均值為0、方差為常數的常態分配。如果這些假設不成立,可能需要考慮其他回歸分析方法,如加權最小二乘法、廣義最小二乘法等。