殘差分析意思

殘差分析(Residual Analysis)是統計學中一個重要的概念,特別是在迴歸分析(Regression Analysis)中。當我們進行迴歸分析時,我們會建立一個模型來描述因變量(dependent variable)如何隨一個或多個自變量(independent variables)變化。殘差就是實際觀察值與根據模型預測的值之間的差異。

殘差分析的目的是檢驗迴歸模型的質量,確保模型適當地捕捉了數據中的模式,並且沒有顯著的異常值或模式未被模型解釋。殘差分析包括以下幾個方面:

  1. 殘差檢驗:檢查殘差是否符合迴歸分析的假設條件,例如是否隨機分佈,是否有異方差性(heteroscedasticity),是否沒有自相關(autocorrelation)等。

  2. 殘差圖:將殘差繪製成圖形,例如殘差與預測值的關係圖(Residuals vs. Fitted Values Plot),殘差與自變量的關係圖(Residuals vs. Predictor Variables Plot)等,以檢視殘差是否隨機分佈。

  3. 殘差檢驗統計量:例如Durbin-Watson統計量用於檢驗自相關,Breusch-Pagan檢驗用於檢驗異方差性。

  4. 模型選擇:通過比較不同模型的殘差大小和模式,選擇最佳的迴歸模型。

  5. 異常值檢測:檢測數據中是否有任何極端值(異常值)對模型產生不合理的影響。

通過殘差分析,我們可以更好地理解模型的局限性,並確保模型的預測能力是可靠的。如果發現殘差不符合預期,則需要進一步分析數據或修改模型以提高模型的準確性和解釋力。