Calculadora de regressão de potência
Os pontos (1, 3), (2, 12), (4, 48) e (8, 192) seguem exatamente a curva 3·x²: a vale 3, b vale 2 e o R² logarítmico é 1. Digite pares x e y positivos e receba o coeficiente, o expoente e a qualidade do ajuste. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- X
- 1, 2, 4, 8
- Y
- 3, 12, 48, 192
- N
- 4
- A
- 3
- B
- 2
- R quadrado (logarítmico)
- 1
A regressão de potência encontra a curva y igual a a vezes x elevado a b que melhor explica como uma resposta estritamente positiva cresce ou decai com um preditor estritamente positivo sob mínimos quadrados ordinários no espaço logarítmico. Tomar logaritmos naturais transforma o modelo de potência em uma reta: o logaritmo de y é igual ao logaritmo de a mais b vezes o logaritmo de x. Ajustar essa reta por mínimos quadrados e exponentiar o intercepto recupera o coeficiente a, enquanto a inclinação é o expoente b. Estudantes encontram leis de potência em álgebra, física e biologia ao traçar gráficos log-log e buscar uma tendência reta; analistas usam a mesma forma fechada para escalonamento alométrico, curvas intensidade-duração e estimativas rápidas de magnitude sem abrir um pacote estatístico completo.
Como funciona a regressão de potência por mínimos quadrados logarítmicos
Comece com pelo menos duas observações emparelhadas em que todo x e todo y sejam estritamente maiores que zero. O modelo-alvo é y igual a a vezes x elevado a b. Tomar o logaritmo natural dos dois lados produz ln y igual a ln a mais b vezes ln x, que é uma equação linear ordinária nas variáveis transformadas.
Os mínimos quadrados ordinários escolhem então a reta única no espaço log-log que minimiza a soma dos resíduos verticais ao quadrado entre cada ln y observada e o valor previsto nessa reta.
Algebricamente o mínimo é de forma fechada: calcule as médias amostrais de ln x e de ln y, forme as somas centradas Sxx de desvios ao quadrado de ln x em relação à sua média e Sxy de produtos de ln x e ln y centrados, fixe o expoente b igual a Sxy dividido por Sxx, fixe ln a igual à média de ln y menos b vezes a média de ln x, e recupere a ao exponentiar.
Os valores previstos na escala original são a vezes cada x elevado a b; a soma de quadrados residual no espaço log é a soma das diferenças ao quadrado entre ln y e as previsões da reta log; a soma de quadrados total no espaço log é a soma dos desvios ao quadrado de ln y em relação à sua própria média; o R-quadrado no espaço log é um menos residual sobre total.
Números não finitos, séries vazias, um único ponto, comprimentos diferentes, zeros e valores negativos são igualmente rejeitados antes de qualquer ajuste.
Casos de uso
Gabaritos de lição de casa e exames
Gere a, b, R-quadrado no espaço log e tabelas residuais para dados emparelhados positivos de livro didático para que professores e autoavaliadores compartilhem uma única verdade de referência.
Ajustes alométricos e de escalonamento
Ajuste tamanho corporal versus taxa, intensidade versus duração ou pares positivos semelhantes de lei de potência e exporte a equação para previsão posterior.
Tendências de magnitude em engenharia
Aproxime custo, desgaste ou força de sinal como a vezes x elevado a b e reporte os coeficientes sem uma pilha analítica completa.
Perguntas frequentes
Qual método esta calculadora de regressão de potência usa?
Mínimos quadrados logarítmicos: transforme em ln y = ln a + b·ln x, ajuste mínimos quadrados ordinários no espaço log e defina a = exp(A). Sem solvers não lineares iterativos nem bibliotecas de aprendizado de máquina.
Por que todos os valores devem ser positivos?
O modelo usa logaritmos naturais de x e de y.
Quantos pontos eu preciso?
Pelo menos dois pares finitos positivos. Um único ponto não determina uma curva de potência única sob mínimos quadrados; são necessários dois ou mais com dispersão em x.
Quanto custa?
A ferramenta do navegador é gratuita e roda localmente.
O que o R² em escala logarítmica indica?
O quanto os pontos se alinham em um gráfico log-log. Um valor de 1 significa que eles caem exatamente sobre a curva de potência; valores menores indicam mais dispersão quando os dois eixos estão em escala logarítmica.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/stat/power-regression \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"x":"1, 2, 4, 8","y":"3, 12, 48, 192"}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/stat/power-regression", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"x": "1, 2, 4, 8",
"y": "3, 12, 48, 192"
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/stat/power-regression",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"x": "1, 2, 4, 8",
"y": "3, 12, 48, 192"
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/stat/power-regression", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"x":"1, 2, 4, 8","y":"3, 12, 48, 192"}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"x":"1, 2, 4, 8","y":"3, 12, 48, 192"}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/stat/power-regression", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"x": "1, 2, 4, 8",
"y": "3, 12, 48, 192"
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "stat.power_regression",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Esta calculadora aceita pontos emparelhados como listas paralelas x e y ou como um array JSON de pares, rejeita qualquer valor não positivo porque logaritmos não estão definidos ali, e devolve as séries limpas, a, b, R-quadrado no espaço log, diagnósticos residuais e uma string de equação imprimível.
Como funciona a regressão de potência por mínimos quadrados logarítmicos
O método é aritmética de ponto flutuante determinística sem sementes aleatórias, sem carimbos de relógio e sem chamadas de rede, de modo que entradas idênticas sempre produzem o mesmo JSON. Se Sxx for zero porque todo x é idêntico, o denominador some e não existe expoente finito, por isso o pedido é rejeitado com invalid_input em vez de devolver Infinity ou NaN.
O que você envia e o que recebe de volta
Envie dados emparelhados positivos em uma de duas formas. Não misture points com x e y separados no mesmo pedido. São necessários pelo menos dois pares, e cada coordenada deve ser estritamente positiva para que os logaritmos naturais estejam definidos. Verificações clássicas de livro incluem x igual a um, dois, quatro, oito com y igual a três, doze, quarenta e oito, cento e noventa e dois, que é exatamente y igual a três vezes x ao quadrado e deve devolver a três, b dois e R-quadrado log igual a um. Ou forneça x e y como arrays JSON de números finitos positivos ou como strings separadas por vírgulas, espaços ou ponto e vírgula de igual comprimento, ou um único campo points como array JSON de pares de dois elementos [x, y] ou objetos com campos numéricos x e y. Campos ausentes, listas vazias, tokens não numéricos, NaN, Infinity, descompasso de comprimento, valores não positivos e x constante falham com invalid_input e não são cobrados. Em caso de sucesso a resposta inclui n, arrays x e y limpos, coeficiente a, expoente b, r_squared_log, mean_ln_x e mean_ln_y, sxx_log e sxy_log, ss_res_log e ss_tot_log, valores previstos e resíduos na escala original, uma string de equação imprimível do tipo y igual a a vezes x à b, o rótulo de método log_least_squares e um breve lembrete de fórmula. O preço das chamadas API bem-sucedidas é a base publicada de US$ 0,002 por item; falhas de validação não consomem saldo pré-pago.
Onde calculadoras de regressão de potência aparecem no trabalho real
Estudos de laboratório e de campo ajustam relações alométricas como taxa metabólica versus massa corporal, intensidade versus duração ou contagem versus magnitude, e precisam do mesmo coeficiente e expoente em cada turma de laboratório. Equipes de engenharia aproximam curvas de desgaste, escalonamento de custo com o tamanho ou força de sinal com a distância usando um modelo de potência simples sem abrir um notebook completo e exportam a string de equação para relatórios. Se mais adiante você precisar de regressão linear ordinária na escala original, ajustes polinomiais, modelos exponenciais com tendência temporal de base e, resumos só de correlação ou testes de hipóteses residuais, trate-os como intenções de busca e landings separados em vez de sobrecarregar esta página de calculadora de regressão de potência. Cursos de ensino médio e faculdade atribuem com frequência problemas de leis de potência, diagramas de dispersão log-log e exercícios de interpretar o expoente; um único oráculo confiável que devolve a, b e R-quadrado no espaço log como JSON limpo agiliza a correção e a montagem de demonstrações. Como esta capacidade é um motor de parse puro, o preço da API é a base publicada de US$ 0,002 por item bem-sucedido e a validação falha não consome saldo.
Perguntas técnicas
O que significa r_squared_log?
É a fração da variância de ln y explicada pela reta log ajustada. Vale um para um ajuste perfeito de lei de potência na escala transformada.