ForHosting KIT · Mathématiques

Calculateur de régression quartique

Les données de x⁴+2x³−x²+3x+5 pour x de 0 à 4 redonnent les coefficients 1, 2, −1, 3 et 5 avec un R² de 1. Saisissez des listes x et y comptant au moins cinq valeurs de x distinctes pour obtenir l'ajustement et son équation. Gratuit dans votre navigateur.

  • Gratuit
  • Fonctionne dans votre navigateur
  • Sans inscription
  • Vos données restent sur votre appareil
Utilisez-le depuis WebAPIE-mailTelegramApp bientôt
Si vous saisissez
X
0, 1, 2, 3, 4
Y
5, 10, 39, 140, 385
Vous obtenez
N
5
Degré
4
Valeurs x distinctes
5
A4
1

La régression quartique trouve le polynôme de degré quatre qui explique le mieux comment une réponse y évolue avec un prédicteur x sous les moindres carrés ordinaires. Le modèle ajusté s'écrit y égale a4 fois x à la quatre plus a3 fois x au cube plus a2 fois x au carré plus a1 fois x plus a0 : cinq coefficients qui saisissent deux inflexions qu'une droite ou une quadratique ne peuvent pas. Les étudiants rencontrent cet outil en algèbre et statistique d'introduction lorsqu'un nuage de points se courbe plus d'une fois ; les analystes utilisent la même forme d'équations normales pour les courbes d'étalonnage, les profils de croissance et les cartes de capteurs nettement non linéaires. Ce calculateur accepte des listes appariées x et y de nombres finis, rejette les séries avec moins de cinq valeurs x distinctes car le modèle à cinq paramètres ne serait pas unique, et renvoie les cinq coefficients, une équation imprimable et le R-carré.

Comment fonctionne la régression quartique par moindres carrés ordinaires

Partez d'observations appariées d'un prédicteur x et d'une réponse y. Un modèle quartique écrit chaque valeur ajustée comme a4 fois x à la quatre plus a3 fois x au cube plus a2 fois x au carré plus a1 fois x plus a0. Les moindres carrés ordinaires choisissent le quintuplet unique de coefficients qui minimise la somme des résidus verticaux au carré entre chaque y observé et la valeur prédite par ce polynôme.

Algébriquement le minimum est un problème linéaire de moindres carrés : formez la matrice de conception de Vandermonde dont les colonnes sont les puissances successives de x de quatre jusqu'à zéro, puis résolvez A bêta égale y au sens des moindres carrés.

Cette implémentation centre d'abord x sur sa moyenne d'échantillon pour mieux conditionner les colonnes de puissances, factorise la matrice n par cinq par QR de Householder, fait la substitution arrière des cinq coefficients et les ramène à l'échelle originale de x avec les identités binomiales de (x moins la moyenne) à chaque puissance.

Les valeurs prédites viennent de l'évaluation de Horner du polynôme récupéré ; la somme des carrés résiduelle est la somme des différences au carré entre y et ces prédictions ; la somme des carrés totale est la somme des écarts au carré de y à sa propre moyenne ; le R-carré est un moins résiduel sur total.

Clés de réponse pour devoirs et examens

Générez les cinq coefficients quartiques, l'équation imprimable et le R-carré pour des données appariées de manuel, afin que enseignants et correcteurs automatiques partagent une seule vérité de référence.

Étalonnage de laboratoire à deux coudes

Ajustez la lecture d'instrument versus la concentration lorsqu'une quadratique sous-estime les extrémités, et stockez a4 jusqu'à a0 pour les étapes de prédiction suivantes.

Quelle méthode ce calculateur de régression quartique utilise-t-il ?

Moindres carrés ordinaires : il factorise la Vandermonde centrée n par cinq par QR de Householder et résout y = a4 x^4 + a3 x^3 + a2 x^2 + a1 x + a0. Sans solveurs itératifs ni bibliothèques d'apprentissage automatique.

Pourquoi faut-il cinq valeurs x distinctes ?

Un polynôme de degré quatre a cinq coefficients libres. Moins de cinq abscisses distinctes rendent la matrice de conception de rang déficient, donc aucune quartique unique aux moindres carrés n'existe.

Que signifient les cinq coefficients renvoyés ?

Ce sont a4, a3, a2, a1 et a0 dans y = a4 x^4 + a3 x^3 + a2 x^2 + a1 x + a0, aussi repris comme le tableau coefficients en ordre descendant. a4 est le terme directeur (degré quatre) ; a0 est l'ordonnée à l'origine.

Puis-je envoyer plus de cinq points ?

Oui. Les points supplémentaires surdéterminent le système et le solveur renvoie toujours la quartique unique aux moindres carrés. Il vous faut encore au moins cinq valeurs x distinctes parmi eux.

Combien cela coûte-t-il ?

L'outil du navigateur est gratuit et s'exécute en local.

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.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/stat/quartic-regression

Authentification par jeton Bearer : un seul POST met la tâche en file d’attente, et le résultat vous parvient par webhook ou lien signé.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/stat/quartic-regression \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"x":[0,1,2,3,4],"y":[5,10,39,140,385]}'
{
  "x": [
    0,
    1,
    2,
    3,
    4
  ],
  "y": [
    5,
    10,
    39,
    140,
    385
  ]
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "stat.quartic_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.

par requête$0.002

Le prix est publié, sans tokens ni crédits. Une tâche qui échoue n’est pas facturée.

max_items10000
HTTPCodeSignification
401unauthorizedClé API absente ou invalide : vérifiez l’en-tête Authorization.
402insufficient_balanceSolde insuffisant : rechargez votre compte pour lancer cette tâche.
404unknown_typeType de tâche inconnu : vérifiez le champ type de votre requête.
429rate_limitedTrop de requêtes : ralentissez la cadence, puis réessayez.

Comment fonctionne la régression quartique par moindres carrés ordinaires

La méthode est une arithmétique flottante déterministe, sans graines aléatoires, sans horodatage d'horloge murale et sans appels réseau, de sorte que des entrées identiques produisent toujours le même JSON. Si moins de cinq valeurs x distinctes sont fournies, les cinq colonnes de la matrice de conception sont linéairement dépendantes et aucune quartique unique n'existe, donc la requête est rejetée avec invalid_input plutôt que de renvoyer Infinity, NaN ou un membre arbitraire d'une famille infinie de courbes également ajustées.

Ce que vous envoyez et ce que vous recevez

Envoyez des données appariées sous forme de deux listes de même longueur. Au moins cinq paires sont exigées, et parmi elles au moins cinq valeurs de x doivent être distinctes : cinq points qui ne partagent que quatre abscisses différentes laissent la quartique sous-déterminée. Un contrôle classique d'ajustement exact est x de zéro à quatre avec y généré depuis x à la quatre plus deux x au cube moins x au carré plus trois x plus cinq, qui récupère a4 égal à un, a3 égal à deux, a2 égal à moins un, a1 égal à trois et a0 égal à cinq avec R-carré un. Le champ x est la série de la variable indépendante et le champ y celle de la variable dépendante ; chacune peut arriver comme un tableau JSON de nombres finis ou comme une chaîne séparée par virgules, espaces ou points-virgules. Champs manquants, listes vides, jetons non numériques, NaN, Infinity, décalage de longueur, plus de dix mille points et moins de cinq x distincts échouent avec invalid_input et ne sont pas facturés. En cas de succès la réponse inclut n, degree quatre, le décompte des x distincts, les cinq coefficients nommés a4, a3, a2, a1 et a0, ces mêmes cinq comme tableau coefficients en ordre descendant, une chaîne d'équation imprimable du type y égale x à la quatre plus deux x au cube moins x au carré plus trois x plus cinq, le R-carré, l'étiquette de méthode ordinary_least_squares et un court rappel de formule. Le prix des appels API réussis est la base publiée de $0.002 par élément ; les échecs de validation ne consomment pas le solde prépayé.

Où un calculateur de régression quartique apparaît dans le travail réel

L'étalonnage de laboratoire mappe parfois la lecture d'instrument x vers la concentration y avec une courbe douce en S ou à deux coudes qu'une quadratique sous-estime aux extrémités ; les coefficients quartiques deviennent l'étalonnage stocké utilisé par les étapes de prédiction suivantes. Les séries de croissance, dose-réponse et opérations saisonnières montrent souvent deux points de retournement dans la fenêtre observée, et une courbe de degré quatre aux moindres carrés est le plus petit polynôme qui puisse suivre les deux. Si vous avez ensuite besoin d'une droite, d'une quadratique ou d'une cubique, d'une régression multiple, de modèles logistiques ou de tests d'hypothèses sur les résidus, traitez-les comme des intentions de recherche et des pages d'atterrissage séparées plutôt que de surcharger cette page de régression quartique : qui saisit calculateur de régression quartique veut l'ajustement de degré quatre à cinq coefficients, pas une boîte à outils polynomiale générique. Les cours de statistique du secondaire et de l'université assignent des lignes de tendance polynomiales une fois que les élèves ont dépassé l'ajustement droit, et un seul oracle de confiance qui renvoie cinq coefficients en JSON propre accélère la notation et le montage des démonstrations. Comme cette capacité est un moteur parse pur, le prix de l'API est la base publiée de $0.002 par élément réussi et une validation échouée ne consomme pas le solde.

Contrôles de fixtures synthétiques

Récupérez une quartique génératrice connue à partir de paires surdéterminées et affirmez que le R-carré vaut un avant d'expédier les fixtures de test de régression.

Consulter la documentation complète du KIT →