Calculateur de régression de puissance
Les points (1, 3), (2, 12), (4, 48) et (8, 192) suivent exactement la courbe 3·x² : a vaut 3, b vaut 2 et le R² logarithmique vaut 1. Saisissez des paires x et y positives pour obtenir le coefficient, l'exposant et la qualité de l'ajustement. Gratuit dans votre navigateur.
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Exemple résolu
- X
- 1, 2, 4, 8
- Y
- 3, 12, 48, 192
- N
- 4
- A
- 3
- B
- 2
- R carré (logarithmique)
- 1
La régression de puissance trouve la courbe y égale à a fois x à la puissance b qui explique le mieux comment une réponse strictement positive croît ou décroît avec un prédicteur strictement positif sous moindres carrés ordinaires dans l'espace logarithmique. Prendre les logarithmes naturels transforme le modèle de puissance en une droite : le log de y égale le log de a plus b fois le log de x. Ajuster cette droite par moindres carrés puis exponentier l'ordonnée à l'origine récupère le coefficient a, tandis que la pente est l'exposant b. Les étudiants rencontrent les lois de puissance en algèbre, physique et biologie lorsqu'ils tracent des graphiques log-log et cherchent une tendance linéaire ; les analystes utilisent la même forme fermée pour l'allométrie, les courbes intensité-durée et des estimations rapides de magnitude sans ouvrir un logiciel statistique complet.
Comment fonctionne la régression de puissance par moindres carrés logarithmiques
Commencez avec au moins deux observations appariées où chaque x et chaque y sont strictement supérieurs à zéro. Le modèle cible est y égal à a fois x élevé à b. Prendre le logarithme naturel des deux côtés donne ln y égal à ln a plus b fois ln x, ce qui est une équation linéaire ordinaire dans les variables transformées.
Les moindres carrés ordinaires choisissent alors la droite unique dans l'espace log-log qui minimise la somme des résidus verticaux au carré entre chaque ln y observé et la valeur prédite sur cette droite.
Algébriquement le minimum est de forme fermée : calculez les moyennes d'échantillon de ln x et de ln y, formez les sommes centrées Sxx des écarts au carré de ln x par rapport à sa moyenne et Sxy des produits de ln x et ln y centrés, fixez l'exposant b égal à Sxy divisé par Sxx, fixez ln a égal à la moyenne de ln y moins b fois la moyenne de ln x, et récupérez a en exponentiant.
Les valeurs prédites sur l'échelle d'origine sont a fois chaque x élevé à b ; la somme des carrés résiduelle en espace log est la somme des différences au carré entre ln y et les prédictions de la droite log ; la somme des carrés totale en espace log est la somme des écarts au carré de ln y par rapport à sa propre moyenne ; le R-carré en espace log est un moins résiduel sur total.
Nombres non finis, séries vides, un seul point, longueurs discordantes, zéros et valeurs négatives sont également rejetés avant toute tentative d'ajustement.
Cas d’usage
Corrigés de devoirs et d'examens
Générez a, b, R-carré en espace log et tableaux de résidus pour des données appariées positives de manuel afin que enseignants et correcteurs automatiques partagent une seule vérité de référence.
Ajustements allométriques et d'échelle
Ajustez taille corporelle versus taux, intensité versus durée ou paires positives similaires de loi de puissance et exportez l'équation pour la prédiction ultérieure.
Tendances de magnitude en ingénierie
Approximmez coût, usure ou force du signal comme a fois x élevé à b et signalez les coefficients sans pile analytique complète.
Questions fréquentes
Quelle méthode ce calculateur de régression de puissance utilise-t-il ?
Moindres carrés logarithmiques : transformez en ln y = ln a + b·ln x, ajustez les moindres carrés ordinaires en espace log, puis posez a = exp(A). Pas de solveurs non linéaires itératifs ni de bibliothèques d'apprentissage automatique.
Pourquoi toutes les valeurs doivent-elles être positives ?
Le modèle utilise les logarithmes naturels de x et de y.
Combien de points me faut-il ?
Au moins deux paires finies positives. Un seul point ne détermine pas une courbe de puissance unique sous moindres carrés ; deux ou plus avec dispersion en x sont requis.
Quel est le coût ?
L'outil du navigateur est gratuit et s'exécute localement.
Que mesure le R² logarithmique ?
Il indique à quel point les données s'alignent sur un graphique log-log. Une valeur de 1 signifie qu'elles se trouvent exactement sur la courbe de puissance ; une valeur plus faible traduit plus de dispersion une fois les deux axes en échelle logarithmique.
Outils associés
Pour les développeurs — accès API
Tout sur cette page est disponible par programmation. Cette section s'adresse aux équipes qui veulent l'intégrer à leurs systèmes ; les autres peuvent simplement utiliser l'outil ci-dessus.
Endpoint
Authentification par jeton Bearer : un seul POST met la tâche en file d’attente, et le résultat vous parvient par webhook ou lien signé.
Appeler depuis votre stack
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)Exemple de requête
{
"x": "1, 2, 4, 8",
"y": "3, 12, 48, 192"
}Exemple de réponse
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "stat.power_regression",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L’API est asynchrone : chaque appel renvoie un task_id immédiatement, puis vous interrogez l’état à raison d’une requête par seconde.
Tarifs
Le prix est publié, sans tokens ni crédits. Une tâche qui échoue n’est pas facturée.
Erreurs
| HTTP | Code | Signification |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Clé API absente ou invalide : vérifiez l’en-tête Authorization. |
402 | insufficient_balance | Solde insuffisant : rechargez votre compte pour lancer cette tâche. |
404 | unknown_type | Type de tâche inconnu : vérifiez le champ type de votre requête. |
429 | rate_limited | Trop de requêtes : ralentissez la cadence, puis réessayez. |
Notes techniques
Ce calculateur accepte des points appariés comme listes parallèles x et y ou comme tableau JSON de paires, rejette toute valeur non positive car les logarithmes y sont indéfinis, et renvoie les séries nettoyées, a, b, R-carré en espace log, diagnostics résiduels et une chaîne d'équation imprimable.
Comment fonctionne la régression de puissance par moindres carrés logarithmiques
La méthode est une arithmétique en virgule flottante déterministe sans graines aléatoires, sans horodatages et sans appels réseau, de sorte que des entrées identiques produisent toujours le même JSON. Si Sxx est nul parce que chaque x est identique, le dénominateur s'annule et aucun exposant fini n'existe, la requête est donc rejetée avec invalid_input plutôt que de renvoyer Infinity ou NaN.
Ce que vous envoyez et ce que vous recevez
Envoyez des données appariées positives sous l'une des deux formes. Ne mélangez pas points avec x et y séparés dans la même requête. Au moins deux paires sont requises, et chaque coordonnée doit être strictement positive pour que les logarithmes naturels soient définis. Les contrôles classiques de manuel incluent x égal à un, deux, quatre, huit avec y égal à trois, douze, quarante-huit, cent quatre-vingt-douze, qui est exactement y égal à trois fois x au carré et doit renvoyer a trois, b deux et R-carré log égal à un. Soit fournissez x et y comme tableaux JSON de nombres finis positifs ou comme chaînes séparées par des virgules, espaces ou points-virgules de même longueur, soit un seul champ points comme tableau JSON de paires à deux éléments [x, y] ou d'objets avec champs numériques x et y. Champs manquants, listes vides, jetons non numériques, NaN, Infinity, décalage de longueur, valeurs non positives et x constant échouent avec invalid_input et ne sont pas facturés. En cas de succès la réponse inclut n, tableaux x et y nettoyés, coefficient a, exposant b, r_squared_log, mean_ln_x et mean_ln_y, sxx_log et sxy_log, ss_res_log et ss_tot_log, valeurs prédites et résidus sur l'échelle d'origine, une chaîne d'équation imprimable du type y égal à a fois x à la b, l'étiquette de méthode log_least_squares et un court rappel de formule. Le tarif des appels API réussis est la base publiée de $0.002 par élément ; les échecs de validation ne consomment pas le solde prépayé.
Où les calculateurs de régression de puissance interviennent dans le travail réel
Les études de laboratoire et de terrain ajustent des relations allométriques telles que le taux métabolique versus la masse corporelle, l'intensité versus la durée ou le comptage versus la magnitude, et ont besoin du même coefficient et exposant pour chaque section de laboratoire. Les équipes d'ingénierie approximment des courbes d'usure, la mise à l'échelle du coût avec la taille ou la force du signal avec la distance via un modèle de puissance simple sans ouvrir une pile de notebooks, puis exportent la chaîne d'équation dans des rapports. Si vous avez ensuite besoin de régression linéaire ordinaire sur l'échelle d'origine, d'ajustements polynomiaux, de modèles exponentiels avec tendance temporelle en base e, de résumés de corrélation seule ou de tests d'hypothèses résiduels, traitez-les comme des intentions de recherche et des pages d'atterrissage distinctes plutôt que de surcharger cette page de calculateur de régression de puissance. Les cours de lycée et d'université assignent constamment des problèmes de lois de puissance, des nuages de points log-log et des exercices d'interprétation de l'exposant ; un oracle unique et fiable qui renvoie a, b et le R-carré en espace log en JSON propre accélère la notation et la préparation des démonstrations. Comme cette capacité est un moteur de parse pur, le tarif API est la base publiée de $0.002 par élément réussi et une validation échouée ne consomme pas le solde.
Questions techniques
Que signifie r_squared_log ?
C'est la fraction de variance de ln y expliquée par la droite log ajustée. Elle vaut un pour un ajustement parfait de loi de puissance sur l'échelle transformée.