Ketik fungsi apa pun dan lihat bentuknya langsung muncul. Gambarkan sampai tiga sekaligus dalam tiga warna untuk membandingkannya, seret titik telusur untuk membaca nilai pada kurva, dan lihat di mana masing-masing memotong nol.
Regresi Linier & Mangkuk Galat
Tentang simulasi ini
Regresi Linier & Mangkuk Galat menghubungkan statistik dan optimisasi dalam studio 3D terbelah. Pada papan kiri, enam titik pencar yang dapat diseretâtermasuk pencilan oranye berdaya ungkit tinggiâdipasangi garis uji y = mx + b. Terlekat pada setiap titik adalah persegi merah harfiah yang sisinya sama dengan residual vertikal |yáµ¢ â (mxáµ¢ + b)|, membuat luasnya sama dengan galat kuadrat eᵢ². Pada panggung kanan, total luas semua persegi diplot sebagai mangkuk paraboloid 3D SSE(m, b) di atas ruang parameter kemiringan dan intersep. Siswa dapat menyeret penanda parameter melintasi mangkuk atau mengaktifkan Paskan ke OLS Optimal untuk melihat penanda menetap ke minimum global yang unik (mÌ, bÌ) sambil memantau r dan R².
Yang bisa dijelajahi siswa
- Sesuaikan penggeser Kemiringan uji m dan Intersep uji b atau seret bola emas pada mangkuk 3D untuk menyusutkan persegi residual merah sebanyak mungkin.
- Aktifkan Paskan ke OLS Optimal dan verifikasi bahwa bola parameter emas mendarat tepat pada penanda Minimum OLS hijau di bagian bawah mangkuk galat.
- Seret titik pencilan oranye dengan tajam ke bawah pada diagram pencar dan perhatikan seberapa kuat satu pencilan menarik kemiringan optimal mÌ dan menurunkan R².
- Sejajarkan keenam titik pencar menjadi garis yang hampir lurus dan saksikan Korelasi r mendekati 1.000 dan SSE mendekati nol.
- Alihkan Tampilkan persegi residual aktif dan nonaktif untuk membandingkan residual vertikal eᵢ terhadap area kuadratnya eᵢ².
Tujuan pembelajaran
- 1Menjelaskan mengapa Ordinary Least Squares (OLS) meminimalkan jumlah residual vertikal kuadrat Σ (yáµ¢ â Å·áµ¢)² alih-alih residual bertanda.
- 2Menghubungkan parameter regresi aljabar (kemiringan m dan intersep b) ke koordinat pada permukaan kerugian 3D cembung SSE(m, b).
- 3Mengevaluasi bagaimana pencilan dan titik berdaya ungkit tinggi mendistorsi garis regresi kuadrat terkecil dan mengurangi koefisien determinasi R².
- 4Menafsirkan korelasi r dan R² sebagai ukuran asosiasi linier dan varians yang dijelaskan.
Pertanyaan yang sering diajukan guru
Mengapa residual dikuadratkan dalam regresi Kuadrat Terkecil?
Mengkuadratkan setiap galat vertikal eáµ¢ = yáµ¢ â Å·áµ¢ mencegah galat positif di atas garis saling meniadakan dengan galat negatif di bawah garis, menghukum kesalahan besar secara berat, dan menciptakan mangkuk paraboloid halus dengan satu titik minimum unik.
Apa yang direpresentasikan oleh Mangkuk Galat 3D di sebelah kanan?
Dua sumbu horizontal mangkuk adalah kemiringan uji m dan intersep uji b, dan tinggi vertikal adalah Jumlah Kuadrat Galat SSE(m, b). Setiap garis lurus yang mungkin sesuai dengan satu titik pada mangkuk tersebut, dan garis pas terbaik terletak di titik terendah.
Mengapa menyeret pencilan mengubah garis yang dipasang begitu dramatis?
Karena galat dikuadratkan, titik yang dua kali lebih jauh dari garis berkontribusi empat kali lipat lebih banyak ke SSE. Garis regresi miring kuat ke arah pencilan agar area persegi raksasa tersebut tidak meledak.
Apa perbedaan antara Korelasi r dan Koefisien R²?
Korelasi r berkisar dari â1 hingga +1 dan mengukur arah dan kekuatan hubungan linier. R² (kuadrat dari r dalam regresi linier sederhana) berkisar dari 0% hingga 100% dan memberi tahu fraksi berapa dari varians dalam y yang dijelaskan oleh x.
Sematkan simulasi ini
Pasang di LMS, blog, atau situs kelas Anda — gratis.
<iframe src="https://kiwibee.io/id/simulations/least-squares-linear-regression-3d-3d-simulation/embed" title="Regresi Linier & Mangkuk Galat | KiwiBee" loading="lazy" allowfullscreen style="width:100%;height:min(70vh,620px);min-height:420px;border:0;border-radius:16px"></iframe>Lanjut menjelajah
Model sains interaktif lainnya
Putar roda, lempar koin, atau lempar dadu, lalu amati dua kelompok batang: peluang yang diramalkan bentuknya, dan hasil yang benar-benar Anda peroleh. Sepuluh putaran tidak membuktikan apa pun; setelah beberapa ratus, keduanya sulit dibedakan.
Geser m dan lihat garisnya miring; geser b dan lihat garisnya bergeser. Atau seret kedua titik pada garis lalu baca persamaan yang ditulisnya kembali untuk Anda. Tangga “naik per mendatar” menaiki garis itu sehingga gradien menjadi sesuatu yang bisa Anda hitung.
Bandingkan orbit dua benda dengan gerak angka delapan tiga benda, lalu tambahkan hingga dua belas benda. Ubah massa, kecepatan, dan posisi awal; amati lintasan serta galat energi numerik.
Hampiri luas di bawah kurva dengan bilah-bilah dan pilih cara setiap bilah mengambil tingginya: tepi kiri, tepi kanan, titik tengah, atau puncak miring. Naikkan jumlah bilah lalu saksikan galatnya turun, dengan jumlah berjalan digambar sebagai kurva tersendiri.
Dari model ke bukti
Padukan simulasi ini dengan lembar kerja
Gunakan lembar kerja untuk mencatat prediksi, pengamatan, dan penjelasan setelah siswa menjelajah.
Interpret regression lines
Interpret regression lines
Interpret regression lines
Factor linear expressions: area models
Add and subtract linear expressions
Evaluate linear expressions
Hadirkan sains interaktif di kelas Anda
Ruang kerja guru gratis dari KiwiBee menyatukan perencanaan pembelajaran, lembar kerja, perangkat kelas, dan buku nilai dalam satu tempat.
Mulai gratis dan buat kelas pertama Anda