[Excel]最小二乗法について理解しよう!

妹「お兄ちゃん、よく聞く最小二乗法って何なの?」

兄「点に対する最小の差になる線を求める物だよ」

妹「よく解らないよ……」

兄「例えば、こういう表があったとするよね。12から15に何が入るか解る?」

妹「Data1は簡単だね!23,25,27,29だよっ」

兄「どうやって出したの?」

妹「2ずつ増えてるよね……?」

兄「そう。インデックスが1増えるごとに2ずつ増えているんだよ。だから解が得られる。つまり、答えをY、インデックスをXと置くと、Y=2X-1だね」

妹「うん」

兄「Data2とData3はどうかな?」

妹「よくわからないよ……」

兄「Data2は、80.4x-40.2。Data3は26.955x – 13.477だよ」

妹「そんなの解らないよ……」

兄「それを出すのが最小二乗法だね。これらのデータはちょうど直線だからぴったりな数値が計算で出てくるよ。グラフの点を選択して右クリック。近似直線を追加から線形近似を選び、グラフに数式を表示する、と選べば出てくるんだ。」

妹「へえ……こういう機能があるんだね。Data4は?」

兄「Data4はちょうど直線にならないから、誤差が一番小さな形で式を出してくれる。電圧と回転数だったりとか。そのもので直線にはならないけど、最小二乗法を使うと、だいたいどのくらいの電圧で回せば回転数が得られるかが大体これで見えてくるよね」

妹「エクセルっていろんな機能があるんだねっ」