এই জাতীয় সংক্ষিপ্ত বিবরণ বোঝার দুটি প্রধান উপায় বীজগণিত - তাদের সমাধানের জন্য সাধারণ সমীকরণ এবং সূত্রগুলি - এবং জ্যামিতিক দ্বারা ম্যানিপুলেট করে । বীজগণিত, যেমন নিজেই প্রশ্নে চিত্রিত হয়েছে, ভাল। তবে রিগ্রেশন সম্পর্কিত বেশ কয়েকটি দরকারী জ্যামিতিক সূত্র রয়েছে। এই ক্ষেত্রে স্পেসের ডেটা ভিজ্যুয়ালাইজ করা অন্তর্দৃষ্টি দেয়(x,y)(x,x2,y) যা অন্যথায় আসতে অসুবিধা হতে পারে।
আমরা ত্রি-মাত্রিক বস্তুগুলিকে দেখার প্রয়োজনের মূল্য প্রদান করি, যা একটি স্ট্যাটিক স্ক্রিনে করা কঠিন। (আমি অবিচ্ছিন্নভাবে ঘোরানো চিত্রগুলি বিরক্তিকর বলে মনে করি এবং তাই এটি আপনার পক্ষে থাকা কারওর পক্ষে সহায়ক হতে পারে তা সত্ত্বেও তা তাদের ক্ষতি করে না)) সুতরাং, এই উত্তরটি সবার কাছে আবেদন নাও করতে পারে। তবে যারা তাদের কল্পনা দিয়ে তৃতীয় মাত্রা যুক্ত করতে ইচ্ছুক তাদের পুরস্কৃত করা হবে। আমি আপনাকে এই প্রচেষ্টাটিতে কিছু সাবধানতার সাথে নির্বাচিত গ্রাফিক্সের সাহায্যে সহায়তা করার প্রস্তাব করছি।
আসুন স্বাধীন ভেরিয়েবল ভিজ্যুয়ালাইজেশন দিয়ে শুরু করা যাক । চতুষ্কোণ রিগ্রেশন মডেলটিতে
yi=β0+β1(xi)+β2(x2i)+error,(1)
দুটি শব্দ এবং পর্যবেক্ষণের মধ্যে পৃথক হতে পারে: এগুলি স্বতন্ত্র ভেরিয়েবল । আমরা এবং সাথে অক্ষযুক্ত একটি প্লেনে বিন্দু হিসাবে সমস্ত জোড়া প্লট করতে পারি এছাড়া এর বক্ররেখা উপর সব পয়েন্ট চক্রান্ত প্রকাশক হয় সম্ভব আদেশ জোড়া(xi)(x2i)(xi,x2i)xx2.(t,t2):
এই চিত্রটি পিছনে নিক্ষেপ করে এবং সেই মাত্রার জন্য উল্লম্ব দিকটি ব্যবহার করে তৃতীয় মাত্রায় প্রতিক্রিয়াগুলি (নির্ভরশীল পরিবর্তনশীল) ভিজ্যুয়ালাইজ করুন। প্রতিটি প্রতিক্রিয়া একটি বিন্দু প্রতীক হিসাবে চক্রান্ত করা হয়। এই সিমুলেটেড ডেটাটিতে প্রথম চিত্রটিতে প্রদর্শিত তিনটি প্রত্যেকটির জন্য দশটি প্রতিক্রিয়া রয়েছে ; প্রতিটি স্ট্যাকের সম্ভাব্য উচ্চতা ধূসর উল্লম্ব লাইনের সাথে দেখানো হয়েছে:(x,x2)
চতুর্ভুজীয় রিগ্রেশন এই পয়েন্টগুলির সাথে একটি বিমানকে ফিট করে ।
(আমরা এটি কীভাবে জানব? কারণ যে কোনও প্যারামিটারের করার জন্য স্পেসে পয়েন্টের সেট যা সমীকরণ সেগুলির শূন্য সেট ফাংশন যা ভেক্টরটির জন্য একটি সমতলকে বিশ্লেষণমূলক জ্যামিতির এই বিট চিত্রের জন্য আমাদের কিছু পরিমাণগত সমর্থনও কিনে: কারণ এই চিত্রগুলিতে ব্যবহৃত প্যারামিটারগুলি এবং এবং উভয়ই তুলনায় বড় এই বিমানটি প্রায় উল্লম্ব হবে ত্রিভুজভাবে সমতলে(β0,β1,β2),(x,x2,y)(1)−β1(x)−β2(x2)+(1)y−β0,(−β1,−β2,1).β1=−55/8β2=15/2,1,(x,x2)
এই পয়েন্টগুলির সাথে এখানে সর্বনিম্ন বর্গাকার প্লেন লাগানো আছে:
সমতল, যা আমরা ফর্মের একটি সমীকরণ আছে অনুমান করা পারে আমি "প্রত্যাহার" আছে বক্ররেখা বক্ররেখায় এবং এটি কালো রঙে আঁকুন।y=f(x,x2),(t,t2)
t→(t,t2,f(t,t2))
আসুন, সমস্ত কিছু আরও পিছনে করুন যাতে কেবল এবং অক্ষগুলি প্রদর্শিত হয়, যাতে আপনার পর্দা থেকে অদৃশ্যভাবে নেমে আসা অক্ষটি ছেড়ে যায়:xyx2
আপনি দেখতে পাবেন কীভাবে উত্তোলিত বক্ররেখাটি যথাযথভাবে পছন্দসই চতুর্ভুজীয় রিগ্রেশন হয়: এটি সমস্ত আদেশযুক্ত জোড়া টু যেখানে স্বাধীন ভেরিয়েবল সেট করার সময় লাগানো মান(x,y^)y^x.
আস্থা ব্যান্ড এই লাগানো বক্ররেখা জন্য রচিত কি হইয়া ঘটতে পারে যখন ডাটা পয়েন্টের এলোমেলোভাবে ভিন্নতা হয়। দৃষ্টিকোণটি পরিবর্তন না করেই আমি পাঁচটি ফিটেড প্লেন (এবং তাদের উত্তোলিত কার্ভগুলি) পাঁচটি স্বতন্ত্র নতুন সেটগুলিতে ডেটা তৈরি করেছি (যার মধ্যে কেবল একটি দেখানো হয়েছে):
এটি আরও ভালভাবে দেখার জন্য, আমি বিমানগুলিও প্রায় স্বচ্ছ করে তুলেছি made স্পষ্টতই উত্তোলিত বক্ররেখাগুলি এবং এর নিকটে পারস্পরিক ছেদ দেখাতে পারেx≈1.75x≈3.
আসুন ত্রি-মাত্রিক প্লটটি উপরে ঘোরাফেরা করে কিছুটা নীচে এবং বিমানের তির্যক অক্ষটি বরাবর তাকান। প্লেনগুলি কীভাবে পরিবর্তিত হয় তা আপনাকে সহায়তা করতে, আমি উল্লম্ব দিকটিও সংকুচিত করেছি।
উল্লম্ব সোনার বেড়াটি বক্ররেখার উপরে সমস্ত পয়েন্ট দেখায় যাতে আপনি আরও সহজেই দেখতে পান যে এটি পাঁচটি লাগানো প্লেন পর্যন্ত কীভাবে উপরে উঠে যায়। ধারণাগতভাবে, আত্মবিশ্বাস ব্যান্ডটি ডেটা পৃথক করে পাওয়া যায়, যার ফলে লাগানো বিমানগুলি পরিবর্তিত হয়, যার ফলে উত্তোলিত বক্ররেখা পরিবর্তিত হয়, যেহেতু তারা প্রতিটি মান এর সম্ভাব্য লাগানো মানগুলির একটি খাম খুঁজে বের করে(t,t2)(x,x2).
এখন আমি বিশ্বাস করি একটি পরিষ্কার জ্যামিতিক ব্যাখ্যা সম্ভব। যেহেতু ফর্মের পয়েন্টগুলি তাদের প্লেনে প্রায় লাইন রেখেছে, সমস্ত ফিট প্লেনগুলি এই পয়েন্টগুলির উপরে থাকা কিছু সাধারণ লাইনের চারপাশে ঘোরানো হবে (এবং একটি ছোট্ট বিড়াল টানবে)। (আসুন সেই লাইনের প্রজেক্টটি নীচে দিকে আনতে হবে: এটি প্রথম চিত্রের মধ্যে বক্ররেখার কাছাকাছি সময় আনুমানিকভাবে অনুমান করবে)) যখন এই বিমানগুলি ভিন্ন হয়, তখন উত্তোলিত বক্ররেখা পরিবর্তিত হয় ( উল্লম্বভাবে) যেকোন প্রদত্ত অবস্থানটি সরাসরি দূরত্বের সাথে সমানুপাতিক হবে থেকে lies(xi,x2i)L(x,x2)(x,x2)(x,x2)L.
এই চিত্রটি আসল পরিকল্পনাকারী দৃষ্টিকোণে প্রত্যাবর্তন করে সম্পর্কিত তুলনায় স্বতন্ত্র ভেরিয়েবলের বিমানে in এর নিকটতম বক্ররেখার দুটি বিন্দু লাল চিহ্নযুক্ত। আনুমানিকভাবে এখানে, যেখানে প্রতিক্রিয়াগুলি এলোমেলোভাবে পরিবর্তিত হওয়ায় লাগানো প্লেনগুলি নিকটবর্তী হতে হবে। সুতরাং, সম্পর্কিত মানগুলিতে উত্তোলিত বক্ররেখাগুলি (প্রায় এবং কাছাকাছি) এই পয়েন্টগুলির নিকটে কমপক্ষে পরিবর্তিত হবে।Lt→(t,t2)Lx1.72.9
বীজগণিতভাবে, এই "নোডাল পয়েন্টগুলি" সন্ধান করা একটি চতুষ্কোণ সমীকরণ সমাধান করার বিষয়: সুতরাং, তাদের মধ্যে বেশিরভাগের দুটি উপস্থিত থাকবে। সুতরাং আমরা একটি সাধারণ প্রস্তাব হিসাবে আশা করতে পারি যে চতুর্ভুজ বিশিষ্ট আত্মবিশ্বাস ব্যান্ডের ডেটা ফিট করতে পারে যেখানে দুটি একসাথে নিকটে আসে - তবে এর চেয়ে বেশি আর কিছু না।(x,y)
এই বিশ্লেষণটি উচ্চতর-ডিগ্রি বহুবর্ষীয় রিগ্রেশন এবং সেইসাথে সাধারণত একাধিক প্রতিরোধের ক্ষেত্রে ধারণাগতভাবে প্রযোজ্য। যদিও আমরা তিনটি মাত্রার চেয়ে বেশি সত্যই "দেখতে" পাচ্ছি না, লিনিয়ার রিগ্রেশন এর গণিত গ্যারান্টি দেয় যে এখানে দেখানো ধরণের দ্বি এবং ত্রিমাত্রিক প্লট থেকে প্রাপ্ত অন্তর্দৃষ্টি উচ্চ মাত্রায় সঠিক রয়ে গেছে।