题目
总体平方和TSS、残差平方和RSS与回归平方和ESS三者的关系是()。A. RSS=TSS+ESSB. TSS=RSS+ESSC. ESS=RSS-TSSD. ESS=TSS+RSS
总体平方和TSS、残差平方和RSS与回归平方和ESS三者的关系是()。
A. RSS=TSS+ESS
B. TSS=RSS+ESS
C. ESS=RSS-TSS
D. ESS=TSS+RSS
题目解答
答案
B. TSS=RSS+ESS
解析
考查要点:本题主要考查回归分析中三个核心平方和(TSS、RSS、ESS)之间的关系,属于统计学基础概念的理解题。
解题核心思路:
回归分析中,总变差(TSS)可以分解为模型解释的变差(ESS)和无法解释的残差变差(RSS)之和。这一分解反映了模型对数据拟合效果的度量。
破题关键点:
- 明确各平方和的定义:
- TSS(总体平方和):被解释变量实际值与均值的平方和,反映总变差。
- ESS(回归平方和):拟合值与均值的平方和,反映模型解释的变差。
- RSS(残差平方和):实际值与拟合值的平方和,反映未解释的变差。
- 总变差的分解公式:TSS = ESS + RSS,即总变差由解释部分和未解释部分构成。
回归分析中,三个平方和的关系可通过以下逻辑推导:
-
总变差的分解:
被解释变量的总变差(TSS)可以分解为两部分:- 模型解释的部分(ESS):拟合值与均值的差异,表示模型对数据的拟合效果。
- 模型未解释的部分(RSS):实际值与拟合值的差异,表示模型无法解释的误差。
-
公式推导:
根据定义,总变差可表示为:
$TSS = \sum (y_i - \bar{y})^2$
拆分后得到:
$TSS = \sum (\hat{y}_i - \bar{y})^2 + \sum (y_i - \hat{y}_i)^2$
即:
$TSS = ESS + RSS$ -
选项分析:
- 选项B(TSS=RSS+ESS):符合上述推导,正确。
- 其他选项错误原因:
- A选项(RSS=TSS+ESS):残差不可能超过总变差。
- C选项(ESS=RSS−TSS):平方和不可能为负数。
- D选项(ESS=TSS+RSS):解释部分不可能超过总变差。