Paritian

Matemática

Calculadora de Ajuste de Curva

A melhor recta, polinómio, exponencial, potência ou logaritmo ajustado aos seus dados, por mínimos quadrados.

Resultados

A equação ajustada y = x^2 + 1
Da variação que a recta explica 100,0000 %
O que prevê aí 26,00000000
Potência de x · o seu coeficiente 0 1 1 0 2 1
Tamanho típico dos desvios 0,00000000
Desvios ao quadrado somados 0,00000000
Pontos 5

O que faz esta ferramenta

Ajustar uma curva faz uma pergunta diferente de interpolar. A interpolação insiste em passar por todos os pontos; o ajuste aceita que as medições trazem ruído e procura a forma de fundo que mais se aproxima de todos ao mesmo tempo. Esta página resolve as equações dos mínimos quadrados directamente para cinco modelos habituais e indica o R², o erro residual e uma previsão no ponto que quiser. Avisa também da coisa que apanha toda a gente: um grau polinomial mais alto ajusta sempre melhor, até ao ponto em que deixa de querer dizer alguma coisa.

Fórmula

min Σ(y − ŷ)² ⟹ XᵀX β = Xᵀy · y = a e^(bx) ⟹ ln y = ln a + b x

Variáveis

SímboloSignificadoUnidade
x_valuesOs valores de x, um por linha ou separados por vírgulas
y_valuesOs valores de y, pela mesma ordem
modelForma a ajustar
degreeGrau do polinómio
atPrever y quando x for
MDA equação ajustada
R2Da variação que a recta explica%
PDO que prevê aí
TBPotência de x · o seu coeficiente
RMTamanho típico dos desvios
SEDesvios ao quadrado somados
NPPontos

Exemplo resolvido

  • Os valores de x, um por linha ou separados por vírgulas0, 1, 2, 3, 4
  • Os valores de y, pela mesma ordem1, 2, 5, 10, 17
  • Forma a ajustarpoly
  • Grau do polinómio2
  • Prever y quando x for5
  • A equação ajustaday = x^2 + 1
  • Da variação que a recta explica100,0000 %
  • O que prevê aí26,00000000
  • Potência de x · o seu coeficiente0 1 1 0 2 1
  • Tamanho típico dos desvios0,00000000
  • Desvios ao quadrado somados0,00000000
  • Pontos5

Limitações

  • O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.
  • O desvio padrão e a variância são calculados para uma amostra (dividindo por n − 1). Para uma população completa, divida por n.

Perguntas frequentes

Um R² mais alto quer dizer um modelo melhor?

Não por si só, e é esta a armadilha. Subir o grau do polinómio só pode aumentar o R², porque uma curva mais flexível consegue sempre chegar mais perto dos pontos — com tantos coeficientes quantos pontos, passa por todos e dá um ajuste perfeito sem descrever coisa nenhuma. Isso é sobreajustamento, e aparece no momento em que se tenta prever alguma coisa nova. Prefira o modelo mais simples cujos resíduos pareçam dispersão e não padrão, e desconfie de um grau acima de três a menos que tenha razão para o esperar.

Como são feitos os ajustes exponencial e potencial?

Tomando logaritmos até o modelo virar uma recta, ajustando essa recta e transformando de volta — que é a abordagem habitual e vale a pena conhecer, porque muda o que está a ser minimizado. Os mínimos quadrados sobre os logaritmos dão peso igual a erros relativos iguais, e não a erros absolutos iguais, por isso os valores pequenos contam tanto como os grandes. Normalmente é isso que se quer em dados de crescimento e de vez em quando não é. O R² mostrado é medido na escala original e não na logarítmica, por isso quer dizer o que se espera que queira dizer.