As coordenadas
do mínimo da linha de tendência quadrática
dada sua equação em um formulário y(x)=a*x^2+b*x+c
são calculados como:
x=-b/2/a
, y=c-b^2/4/a
.
O gráfico para os pontos de dados fornecidos se parece com
eaequaçãodafunçãodetendêncianográficoExcel
lê:
y=0.0005*x^2-0.1383*x+8.8197
,parecequea=0.0005
,b=-0.1383
ec=8.8197
.Vamosencontraromínimoentão.Cálculosresultaem:
x=138.3,y=-0.743745000.
Espere,oque?Masalinhadetendênciaparececlaramentemaisaltaepositiva!Oqueestáacontecendo?!Vamosdesenharumgráficodestafunção:
Édeslocadoparabaixo,perdendocompletamenteospontosdedados!Eascoordenadasdomínimoestãocorretas,masparaessafunçãodeslocada,nãooqueprecisamos.
Asraízesdoproblemaaquiestãoescondidasemdetalhes.Aequaçãomostradanográficotemcoeficientesarredondados.Arredondadoparaquatrocasasdecimais.
"Four decimal places would be enough for everyone (c)", right?
Aparentemente, não, especialmente quando x>1
, não falando sobre x>100
s
Com 9 casas decimais, os coeficientes são:
a=0.000542468, b=-0.138278225, c=8.819723377,
os gráficos parecem OK:
ecoordenadascalculadasdomínimoparecemrazoáveistambém:
x=127.4528866,y=.007743909.
Muitomelhor!
Mascomopodemosobterestemínimomaispreciso?
Aquiestáumamaneiradireta,baseadanasfunçõesdematrizMINVERSE()
eMMULT()
.
SupondoqueX
,Y
estejaemB7:B15
,preenchaumamatriz3x4
emE7:H9
,
começandocomtrêscélulasE7
:=COUNT(B7:B15)
,F7
:=SUM(B7:B15)
,H7
:=SUM(C7:C15)
.
Cadafórmulanaspróximascincocélulas,G7
,G8
,G9
,H8
,H9
,necessidadeparaserinseridocomomatrizdefórmula(DigiteCtrl+Deslocamento+EnteremvezdeapenasEnter):
G7
:
=SUM(B7:B15^2)
G8
:
=SUM(B7:B15^3)
G9
:
=SUM(B7:B15^4)
H8
:
=SUM(B7:B15*C7:C15)
H9
:
=SUM(B7:B15^2*C7:C15)
BlocoE8:F9
concluiumamatriz3x3
simétricaemE7:G9
:
E8
:
=F7
,copieE8
parapreencherE8:F9
.
SelecioneF11:F13
einsiraaseguintematrizdefórmula
=MMULT(MINVERSO(E7:G9),H7:H9)
que calcula os valores mais precisos desejados
c= 8.81972337662,
b=-0.13827822511,
a= 0.00054246753.
Como uma nota lateral: também é melhor
para converter o intervalo m<=X<=M
original para o intervalo de unidade 0<=x<=1
first,
encontre as coordenadas do mínimo e depois converta x
de volta para X
.