相关系数与决定系数:数据分析的核心指标

最小二乘法、相关系数与决定系数:回归分析三大指标辨析 在回归分析与统计建模中,最小二乘法、相关系数和决定系数是三个高频却最易混淆的核心指标。最小二乘法是参数估计方法,通过最小化残差平方和求解模型系数;相关系数衡量两个变量间线性关系的方向与强度;决定系数则基于方差分解,评价模型对数据波动的解释比例。三者在计算上同源,但回答的问题完全不同。误把决定系数当相关性,或用相关系数评价多元回归拟合效果,都会导致错误结论。理解它们的边界,有助于在特征筛选、业务归因、模型评估和预测建模中正确选择指标,提升分析可靠性。系统梳理三者的公式推导、适用场景与常见坑,正是回归分析工程实 阅读详情

1. 相关系数(R)
定义:变量之间线性相关的度量。分三种,spearman, pearson, kendall
公式:


解释:自变量X和因变量Y的协方差/标准差的乘积。
* 协方差:两个变量变化是同方向的还是异方向的。X高Y也高,协方差就是正,相反,则是负。
* 为什么要除标准差:标准化。即消除了X和Y自身变化的影响,只讨论两者之间关系。
* 因此,相关系数是一种特殊的协方差。
2. 决定系数(R^2)
定义:对模型进行线性回归后,评价回归模型系数拟合优度。

公式:R2=SSR/SST=1-SSE/SST
SST (total sum of squares):总平方和
SSR (regression sum of squares):回归平方和
SSE (error sum of squares) :残差平方和。

解释:残差(residual):实际值与观察值之间的差异

在一组数据中,采用平均值做基线模型(黑线)
我们的模型(蓝线)都与这个黑线比较,来判断模型的好坏
var=sum(i-mean)^2
结论:R^2=81%,因变量Y的81%变化由我们的自变量X来解释。
R^2 的缺陷:当我们人为的向系统中添加过多的自变量,SSE会减少,从而R^2变大。因此我们采用校正R方,惩罚了过多无意义的自变量:

【数据分析】03- 拒绝拍脑袋!用相关分析洞悉变量秘密,一文搞定数据探索:从“皮尔逊相关系数”到“肯德尔相关系数” 相关分析用于衡量两个或多个变量的线性关联强度与方向。本文由浅入深介绍了皮尔逊、斯皮尔曼、肯德尔等常见相关系数的原理与应用场景,结合Python实例讲解如何快速识别数据间的正负关联与单调关系,并提醒读者“相关≠因果”。通过热力图与实战案例,你将学会在数据分析与特征工程中运用相关分析这把“万能小尺子”。 阅读详情

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