← Ders ana sayfası
MODÜL 9 · BİRİNCİ SINIF

Doğrusal regresyon ve tahmin

Bir çizgi verideki ilişkiyi nasıl özetler?

70–90 dakikaÖnce kavramlar, R seçimlikKurmaca veri

Öğrenme çıktıları

Kavramsal ders

Basit doğrusal regresyon, Y = β0 + β1 X + hata modeliyle bir sonuç değişkeninin koşullu ortalamasını açıklar. β1, X bir birim arttığında modelde beklenen Y değişimini gösterir; gözlemsel veride bu katsayı kendiliğinden nedensel bir etki değildir. β0, X=0 noktasındaki öngörülen değerdir; bu nokta gözlenmemişse pratik yorumu sınırlı olabilir.

Artıklar, gözlenen değer ile modelin tahmini arasındaki farklardır. Doğrusallık, bağımsızlık, yaklaşık sabit hata varyansı ve uygun çıkarım için hata dağılımı gibi varsayımları eleştirel değerlendir. R², bu modelde örneklemde açıklanan Y değişkenliğinin oranını belirtir; modelin nedenselliğini veya dış veri başarısını göstermez.

Veri aralığının çok dışında tahmin yapmak ekstrapolasyondur. Düşük hata ya da yüksek R² tek başına gerçek dünyada güvenli karar için yeterli değildir. Tahmin edilen ortalama için güven aralığı ile yeni bireysel gözlem için tahmin aralığını ayır.

Açıklamalı araştırma örneği

Çalışma saatiyle puan için `lm(score_post ~ study_hours)` modelini kur. Eğim yorumunu “bu kurmaca gözlemler ve model altında” sınırında tut; 20 saat çalışma için veri aralığının dışına taşan tahminden kaçın.

Sık karşılaşılan yorum hatası

Yüksek R² = model doğru, neden bulunmuştur ya da gelecek birey puanı kesin bilinir anlamına gelmez.

Bağımsız uygulama

  1. Regresyon eğimini puan/saat birimiyle açıkla.
  2. Artık–tahmin grafiğine bakıp eğrilik veya değişen yayılım var mı sorusunu yanıtla.
  3. Gözlenen saat aralığındaki bir değer için tahmin yap; sınırı belirt.

Yalnız sayı değil, gerekçeni yaz.

Seçimlik R laboratuvarı

Betiği çalıştırmadan önce kurmaca CSV'yi çalışma klasörüne kaydet. Yalnızca base R.

CSV · R betiğini indir

# Statistics Lab / ferdo — synthetic data (no real student records)
# Save stats_synthetic.csv in your working directory.
d <- read.csv("stats_synthetic.csv", stringsAsFactors = TRUE)
stopifnot(nrow(d) == 36, all(c("score_pre","score_post","group") %in% names(d)))
# Groups are observational labels: differences cannot establish a treatment effect.

m <- lm(score_post ~ study_hours, data=d)
summary(m)
plot(m, which=1)
predict(m, newdata=data.frame(study_hours=4),
        interval="prediction")
range(d$study_hours)

Derinleştirme: matematiksel rota

Çoklu regresyonda karıştırıcı kontrolünün yalnızca modele değişken eklemekten neden daha fazla tasarım gerektirdiğini tartış.

Çıkış bileti

Örnekte kanıtla desteklenen bir bulgu ve bir sınırlılık yaz.

Bu modülün öğrenci çalışma kitabı

Dört yazılı problem, puanlama ölçütleri ve dört soruluk kavram kontrolü.

Hafta 9 çalışma sayfasını aç →

Seçimlik matematiksel türetimler

Konuyu çözümlü matematik, yazılı alıştırmalar ve base R kontrolleriyle derinleştir.

Matematik M8 · Bütün matematik hattı