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最小二乘法拟合的 MATLAB 和 Excel 实现
摘要:生活生产中我们会遇到各种各样的数据处理,然而这些数据并不像理想实验中得到的
数据,有的是一元或多元函数的分布,有的是一次或多次函数的分布,这就需要我们首先观
察数据的散点图,进而选择合理的选择函数进行拟合,同时分析计算该拟合得到的误差,找
出最优的拟合方式。本文从数学上对最小二乘法原理进行了阐述,并通过 MATLAB 和 Excel
完成数据的拟合,在进行数据拟合中使用的一次函数拟合和多项式拟合,并对不同的拟合方
式进行了比较,到了不同拟合方式下的拟合函数和拟合误差。同时对 MATLAB 和 Excel 数据
拟合方式进行了对比。
关键字:最小二乘法 MATLAB Excel 数据拟合
Abstract:we will encounter a variety of data processing in production life .However these data is
not the data as we expect in ideal experiment;some distribution is a univariate or multivariate
functions, some is one or more times function.So we should observe the scatter data chart,and
then choose the reasonable selection function fitting, make an error analysis and find out the best
way of fitting. This paper expound the principle of least square mathematically,complete data
fitting by MATLAB and Excel,and use a function fitting and polynomial fitting.we also compare
the different fitting methods,the fitting function and fitting error by the way of MATLAB and
Excel.
Keywords: Least squares MATLAB Excel Data fitting
引言
工程试验中我们常常遇到这样的问题,试验中我们会得到各种各样的数据,
不同的数据之间存在着这样那样的关系,如何把得到的试验数据用函数关系式来
得到不同组数据之间的关系,并且在经过数据处理后得到的函数能够客观准确的
描述数据与数据数据之间的关系。如何选择数据的拟合方式,是线性拟合还是非
线性拟合?是一次还是多次拟合?如何使相关系数 R 接近 1?通常我们用最小二
乘法来确定拟合曲线和和该数据的经验公式。本文从数学角度给出最小二乘法的
推导过程,从现实生活中给出曲线拟合的实际应用,同时用 MATLAB 和 Excel 两
种不同的方法对数据进行曲线拟合的实现。
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1 最小二乘法原理
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