Regresja liniowa
Regresja liniowa polega na jak najlepszym dopasowaniu linii prostej do danych empirycznych. Dane empiryczne stanowią indeksy losowań w których wystąpiła dana kombinacja. Dopasowanie polega na tym, że suma odległości punktów empirycznych od prostej jest minimalna tzn., że spełniony jest warunek:
![]()
gdzie yi oznaczają wartości empiryczne, a yi wartości teoretyczne wyznaczone na podstawie równia prostej.
Parametry prostej (współczynniki a i b) szacowane są za pomocą metody najmniejszych kwadratów, a równanie prostej jest następujące:
y = ax + b
Można powiedzieć, że regresja liniowa to sposób zastosowania liniowej kombinacji wartości zmiennej niezależnej (x) w celu oszacowania wartości zmiennej zależnej (y). Dla każdej kombinacji wyznaczana jest linia prosta, na podstawie indeksów losowań w których ta kombinacja wystąpiła. Na podstawie tej linii wyznaczana jest prognoza o jeden krok naprzód tzn. wyznaczany jest indeks losowania w którym powinna pojawić się dana kombinacja.
Przykład 1:
Załóżmy, że liczba 1 wystąpiła w następujących losowaniach:
1, 5, 7, 13, 14, 20, 21, 22, 24, 29, 30, 36, 40, 41, 42, 48, 55, 56, 61, 63
Na podstawie tych danych tworzymy pary liczb i nanosimy na wykres. Każda para liczb to indeks poprzedniego losowania - xi i indeks następnego losowania - yi:
(1, 5); (5, 7); (7, 13); (13, 14); (14, 20); (20, 21); (21, 22); (22, 24); (24, 29); (29, 30); (30, 36); (36, 40); (40, 41); (41, 42); (42, 48); (48, 55); (55, 56); (56, 61); (61, 63);

Widać wyraźnie, że zależność między x i y (tzn. między indeksem poprzedniego losowania a indeksem następnego, jest liniowa). Teraz należy tak oszacować parametry prostej (a i b), aby dopasowanie prostej do zbioru punktów był jak najlepsze. Pokazana na wykresie czerwona linia to właśnie prosta regresji o równaniu:
y = 0.998x + 3.297
Prognoza polega na podstawieniu do równania (za x) indeksu ostatniego losowania w którym wystąpiła kombinacja. Obliczona wartość to indeks losowania, w którym powinna pojawić się kombinacja. W naszym przykładzie ostatni indeks losowania to 63, a więc indeks następnego losowania będzie równy: 0.998 * 63 + 3.297 = 66.171 = 66. Wyznaczona wartość jest zaokrąglana do najbliższej liczby całkowitej.
Błąd prognozy
Błąd prognozy określa o ile (średnio) wartości empiryczne odchylają się od wartości teoretycznych (tzn. od wyznaczonej prostej). W naszym przykładzie błąd jest równy 2.322. Tym samym obszar (zakres losowań) w którym może wystąpić liczba 1 jest równy:
[66.171 - 2.322 = 63.849, 66.171 + 2.322 = 68.493] = [64, 68]
Współczynnik korelacji
Współczynnik korelacji określa stopień zależności liniowej między x i y. Wartości współczynnika interpretuje się następująco:
mniej niż 0.2 - brak związku liniowego miedzy zmiennymi
0.2 - 0.4 - zależność liniowa wyraźna, lecz niska
0.4 - 0.7 - zależność umiarkowana
0.7 - 0.9- zależność znacząca
powyżej 0.9 - zależność bardzo silna
Regresja wieloraka
Regresja liniowa nie musi ograniczać się tylko do jednej zmiennej niezależnej (x). Takich zmiennych zależnych może być w ogólnym przypadku k. Równanie regresji przyjmuje wtedy postać:
y = a1x1 + a2x2 + ... + akxk + b
Dla k = 1 mamy linię prostą, która można przedstawić na płaszczyźnie (przestrzeń 2-wymiarowa), dla k = 2 mamy linię prostą, którą jest płaszczyzną w przestrzeni 3-wymiarowej, itd. W typowaniu metodą regresji interpretacja zmiennych niezależnych jest następująca: dla k = 1 używamy jednego, poprzedniego losowania do prognozowania następnego losowania, dla k = 2 używamy 2 losowań do prognozowania następnego itd.
Przykład 2:
Załóżmy, że liczba 1 (tak jak w przykładzie 1) wystąpiła w następujących losowaniach:
1, 5, 7, 13, 14, 20, 21, 22, 24, 29, 30, 36, 40, 41, 42, 48, 55, 56, 61, 63
oraz że używamy 3 poprzednich losowań (k = 3) do prognozy następnego.
Na podstawie tych danych tworzymy czwórki liczb. Każda czwórka liczb to 3 poprzednie indeksy losowań - x1i, x2i, x3i, i indeks następnego losowania - yi:
(1, 5, 7, 13); (5, 7, 13, 14); (7, 13, 14, 20); (13, 14, 20, 21); (14, 20, 21, 22); (20, 21, 22, 24); (21, 22, 24, 29); (22, 24, 29, 30); (24, 29, 30, 36); (29, 30, 36, 40); (30, 36, 40, 41); (36, 40, 41, 42); (40, 41, 42, 48); (41, 42, 48, 55); (42, 48, 55, 56); (48, 55, 56, 61); (55, 56, 61, 63);
Niestety nie można na podstawie tych punktów utworzyć wykresu, gdyż dla k = 3 mamy do czynienia z przestrzenią 4-wymiarową! Wyznaczone równanie regresji jest następujące:
y = 0.194x1 + 0.242x2 + 0.575x3 + 4.949
Do prognozy potrzebne będą trzy ostatnie indeksy losowań tzn. 56, 61 i 63. Indeks następnego losowania będzie równy: 0.194 * 56 + 0.242 * 61 + 0.575 * 63 + 4.949 = 66.8 = 67
Błąd prognozy w tym przykładzie jest równy 2.408. Obszar (zakres losowań) w którym może wystąpić liczb a 1 jest równy:
[66.8 - 2.408 = 64.392, 66.8 + 2.408 = 69.208] = [64, 69]
Parametry typowania są następujące:
Długość kombinacji – prognozować można jedynki lub dwójki
Liczba poprzednich losowań – ile ostatnich indeksów losowań zostanie użytych do prognozy następnego indeksu losowania. Odpowiada to liczbie zmiennych niezależnych w równaniu regresji (k)
Wyniki typowania są pokazywane w tabeli na zakładce Wyniki. Opis kolumn tabeli jest następujący:
| Kolumna | Opis |
| K | Kombinacja |
| Cz |
Częstotliwość kombinacji (liczba wystąpień) |
| Ost. | Zawiera liczbę oznaczającą ile losowań wstecz pojawiła się dana kombinacja (jeśli pojawiła się w ostatnim losowaniu wówczas będzie 0) oraz datę ostatniego losowania (najnowszego) w którym znajduje się ta kombinacja |
| Nast. | Zawiera liczbę oznaczającą po ilu losowaniach (od końca zakresu losowań) pojawiła się dana kombinacja (jeśli pojawiła się w następnym losowaniu wówczas będzie 0) oraz datę pierwszego losowania w którym znajduje się ta kombinacja. Jeśli kombinacja nie pojawiła się jeszcze w przyszłości wtedy wyświetlany jest znak '–' |
| Prog. | Zawiera prognozę. Pierwsza liczba oznacza za ile losowań od końca zakresu losowań powinna pojawić się kombinacja. Druga liczba (w nawiasie) oznacza indeks losowania w którym powinna pojawić się kombinacja |
| Przedział | Jest to wartość prognozy uwzględniająca błąd prognozy. W wyniku powstaje przedział w którym powinna pojawić się kombinacja. Przedział jest tworzony następująco: [prognoza - błąd, prognoza + błąd] |
| B | Błąd prognozy - średni błąd kwadratowy |
| Max B | Maksymalny błąd, czyli maksymalna odległość punktu od wyznaczonej prostej |
| Kor. |
Współczynnik korelacji |
| Wzór |
Wzór linii regresji. Kolejne liczby oznaczają wartości wyznaczonych współczynników przy zmiennych niezależnych (x). Ostatnia wartość to wyraz wolny równania regresji. Na przykład dla danych z przykładu 1 dla liczby 1 wartości byłyby następujące: 0.998; 3.297 a dla przykładu 2: 0.194; 0.242; 0.575; 4.949 |
Obok tabeli znajduje się grupa zakładek, które zawierają dodatkowe, użyteczne informacje o wybranej w tabeli kombinacji (patrz opis w narzędziu Właściwości kombinacji).
Tworzenie typowania Regresja liniowa
Aby utworzyć typowanie:
Wybierz z listy Typowania pozycję Regresja liniowa i kliknij przycisk obok listy
Wybierz z menu Typowania pozycję Regresja liniowa
Aby wygenerować typowanie:
Wybierz z menu Zadania pozycję Start
Kliknij na pasku operacji przycisk Start
Wybierz z menu kontekstowego pozycję Generuj
Zobacz także:
Zakres losowań | Optymalne kombinacje | Typowanie redukcyjne | Sieci neuronowe