Calcolatrice di regressione di potenza
I punti (1, 3), (2, 12), (4, 48) e (8, 192) seguono esattamente la curva 3·x²: a vale 3, b vale 2 e l'R² logaritmico è 1. Inserisca coppie x e y positive per ottenere coefficiente, esponente e qualità dell'adattamento. Gratis nel suo browser.
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Esempio risolto
- X
- 1, 2, 4, 8
- Y
- 3, 12, 48, 192
- N
- 4
- A
- 3
- B
- 2
- R quadro (logaritmico)
- 1
La regressione di potenza trova la curva y uguale a a per x elevato a b che spiega meglio come una risposta strettamente positiva cresce o decresce con un predittore strettamente positivo sotto minimi quadrati ordinari nello spazio logaritmico. Prendere i logaritmi naturali trasforma il modello di potenza in una retta: il log di y è uguale al log di a più b per il log di x. Adattare quella retta con i minimi quadrati e esponenziate l'intercetta recupera il coefficiente a, mentre la pendenza è l'esponente b. Gli studenti incontrano le leggi di potenza in algebra, fisica e biologia quando tracciano grafici log-log e cercano una tendenza rettilinea; gli analisti usano la stessa forma chiusa per lo scaling allometrico, le curve intensità-durata e stime rapide di magnitudine senza aprire un pacchetto statistico completo.
Come funziona la regressione di potenza con minimi quadrati logaritmici
Inizi con almeno due osservazioni appaiate in cui ogni x e ogni y siano strettamente maggiori di zero. Il modello obiettivo è y uguale a a per x elevato a b. Prendere il logaritmo naturale di entrambi i lati produce ln y uguale a ln a più b per ln x, che è un'equazione lineare ordinaria nelle variabili trasformate.
I minimi quadrati ordinari scelgono quindi l'unica retta nello spazio log-log che minimizza la somma dei residui verticali al quadrato tra ciascun ln y osservato e il valore predetto su quella retta.
Algebricamente il minimo è in forma chiusa: calcoli le medie campionarie di ln x e di ln y, formi le somme centrate Sxx delle deviazioni al quadrato di ln x rispetto alla sua media e Sxy dei prodotti di ln x e ln y centrati, fissi l'esponente b uguale a Sxy diviso per Sxx, fissi ln a uguale alla media di ln y meno b per la media di ln x, e recuperi a esponenziando.
I valori predetti sulla scala originale sono a per ogni x elevato a b; la somma dei quadrati residuale nello spazio log è la somma delle differenze al quadrato tra ln y e le predizioni della retta log; la somma dei quadrati totale nello spazio log è la somma delle deviazioni al quadrato di ln y rispetto alla sua media; l'R-quadrato nello spazio log è uno meno residuo su totale.
Numeri non finiti, serie vuote, un solo punto, lunghezze non coincidenti, zeri e valori negativi vengono respinti allo stesso modo prima di tentare l'adattamento.
Casi d'uso
Chiavi di risposta per compiti ed esami
Generi a, b, R-quadrato nello spazio log e tabelle residuali per dati appaiati positivi da manuale affinché docenti e autovalutatori condividano un'unica verità di riferimento.
Adattamenti allometrici e di scaling
Adatti dimensione corporea rispetto a tasso, intensità rispetto a durata o coppie positive simili di legge di potenza ed esporti l'equazione per la predizione successiva.
Tendenze di magnitudine in ingegneria
Approssimi costo, usura o forza del segnale come a per x elevato a b e riferisca i coefficienti senza uno stack analitico completo.
Domande frequenti
Quale metodo usa questa calcolatrice di regressione di potenza?
Minimi quadrati logaritmici: trasformi in ln y = ln a + b·ln x, adatti i minimi quadrati ordinari nello spazio log, poi ponga a = exp(A). Nessun solver non lineare iterativo né librerie di machine learning.
Perché tutti i valori devono essere positivi?
Il modello usa i logaritmi naturali di x e di y.
Quanti punti mi servono?
Almeno due coppie finite positive. Un solo punto non determina una curva di potenza unica sotto minimi quadrati; ne servono due o più con dispersione in x.
Quanto costa?
Lo strumento del browser è gratuito e gira in locale.
Che cosa indica l'R² in scala logaritmica?
Quanto bene i punti si allineano su un grafico log-log. Un valore di 1 significa che cadono esattamente sulla curva di potenza; valori più bassi indicano maggiore dispersione quando entrambi gli assi sono in scala logaritmica.
Strumenti correlati
Per sviluppatori — accesso via API
Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo 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)Esempio di richiesta
{
"x": "1, 2, 4, 8",
"y": "3, 12, 48, 192"
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "stat.power_regression",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.
Prezzi
Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.
Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Questa calcolatrice accetta punti appaiati come elenchi paralleli x e y o come array JSON di coppie, rifiuta qualsiasi valore non positivo perché i logaritmi non vi sono definiti, e restituisce le serie ripulite, a, b, R-quadrato nello spazio log, diagnostiche residuali e una stringa di equazione stampabile.
Come funziona la regressione di potenza con minimi quadrati logaritmici
Il metodo è aritmetica in virgola mobile deterministica senza semi casuali, senza timestamp e senza chiamate di rete, così ingressi identici producono sempre lo stesso JSON. Se Sxx è zero perché ogni x è identico, il denominatore si annulla e non esiste esponente finito, pertanto la richiesta viene respinta con invalid_input anziché restituire Infinity o NaN.
Cosa invia Lei e cosa riceve indietro
Invii dati appaiati positivi in una delle due forme. Non mescoli points con x e y separati nella stessa richiesta. Servono almeno due coppie e ogni coordinata deve essere strettamente positiva affinché i logaritmi naturali siano definiti. Controlli classici da manuale includono x uguale a uno, due, quattro, otto con y uguale a tre, dodici, quarantotto, centonovantadue, che è esattamente y uguale a tre per x al quadrato e deve restituire a tre, b due e R-quadrato log uguale a uno. Oppure fornisca x e y come array JSON di numeri finiti positivi o come stringhe separate da virgole, spazi o punti e virgola di uguale lunghezza, oppure un unico campo points come array JSON di coppie a due elementi [x, y] o oggetti con campi numerici x e y. Campi mancanti, elenchi vuoti, token non numerici, NaN, Infinity, disallineamento di lunghezza, valori non positivi e x costante falliscono con invalid_input e non vengono addebitati. In caso di successo la risposta include n, array x e y ripuliti, coefficiente a, esponente b, r_squared_log, mean_ln_x e mean_ln_y, sxx_log e sxy_log, ss_res_log e ss_tot_log, valori predetti e residui sulla scala originale, una stringa di equazione stampabile del tipo y uguale a a per x alla b, l'etichetta di metodo log_least_squares e un breve promemoria di formula. Il prezzo delle chiamate API riuscite è la base pubblicata di $0.002 per elemento; i fallimenti di validazione non consumano il saldo prepagato.
Dove compaiono le calcolatrici di regressione di potenza nel lavoro reale
Studi di laboratorio e di campo adattano relazioni allometriche come tasso metabolico rispetto alla massa corporea, intensità rispetto alla durata o conteggio rispetto alla magnitudine, e necessitano dello stesso coefficiente ed esponente in ogni sezione di laboratorio. I team di ingegneria approssimano curve di usura, scaling del costo con la dimensione o forza del segnale con la distanza con un semplice modello di potenza senza aprire uno stack di notebook, poi esportano la stringa di equazione nei report. Se in seguito Le servono regressione lineare ordinaria sulla scala originale, adattamenti polinomiali, modelli esponenziali con tendenza temporale in base e, riepiloghi solo di correlazione o test di ipotesi residuali, li tratti come intenti di ricerca e landing distinti anziché sovraccaricare questa pagina di calcolatrice di regressione di potenza. I corsi delle superiori e universitari assegnano di continuo problemi sulle leggi di potenza, diagrammi a dispersione log-log ed esercizi di interpretazione dell'esponente; un unico oracolo affidabile che restituisce a, b e R-quadrato nello spazio log come JSON pulito accelera la correzione e l'allestimento delle dimostrazioni. Poiché questa capacità è un motore di parse puro, il prezzo API è la base pubblicata di $0.002 per elemento riuscito e la validazione fallita non consuma saldo.
Domande tecniche
Cosa significa r_squared_log?
È la frazione di varianza di ln y spiegata dalla retta log adattata. Vale uno per un adattamento perfetto di legge di potenza sulla scala trasformata.