선형 회귀란 무엇인가?
선형 회귀는 독립 변수(x)와 종속 변수(y) 간의 관계를 모델링하는 통계적 방법입니다.
방정식: y = mx + b
- m = 기울기 (x 1단위 변화 시 y의 변화량)
- b = y절편 (x = 0일 때 y의 값)
공식
m = (nΣxy − ΣxΣy) / (nΣx² − (Σx)²)
b = (Σy − mΣx) / n
풀이 예제
| x | y | xy | x² |
|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 2 | 1 |
| 2 | 4 | 8 | 4 |
| 3 | 5 | 15 | 9 |
| 4 | 4 | 16 | 16 |
| 5 | 5 | 25 | 25 |
| Σ=15 | Σ=20 | Σ=66 | Σ=55 |
m = (5×66 − 15×20) / (5×55 − 225) = 30/50 = 0.6
b = (20 − 0.6×15) / 5 = 11/5 = 2.2
결과: y = 0.6x + 2.2
결과 해석
기울기 (m = 0.6): x가 1 증가할 때마다 y가 0.6 증가합니다.
y절편 (b = 2.2): x = 0일 때 y = 2.2입니다.
R²: 모델의 데이터 적합도를 측정합니다 (0~1).
응용 분야
- 광고비 기반 판매 예측
- 주택 가격 추정
- 학업 성취도 분석
- 인구 증가 예측