Anàlisi de Dades Experimentals
© Antoni Amengual Colom. Departament de Física, Universitat de les Illes Balears.
Versió 1.0 publicada al setembre de 2013. DL: PM 860-2013.
Ajusts per mínims quadrats
La recta d'ajust passa pel punt mitjà de les abscisses i les ordenades
Introducció «
Es demostra en aquest tema que la recta que ajusta un conjunt de punts per mínims quadrats passa pel punt Pm les coordenades del qual són la mitjana de les abscisses i la mitjana de les ordenades dels punts. La Fig. 1 mostra un cas on la simetria dels punts ajustats permet localitzar visualment on està Pm.
El punt Pm s'ha marcat amb el símbol del centre de masses per un símil mecànic: Si en tots els punts hi hagués una bolla igual, llavors Pm seria el centre de masses del conjunt de bolles.
Figura 1. Il·lustració que mostra sis punts i la recta d'ajust. Els punts s'han elegit perquè resulti fàcil identificar els valors mitjans de les abscisses i de les ordenades que localitzen el punt Pm marcat amb el símbol del centre de masses.
Demostració
«
Les expressions dels coeficients de la recta y = f(x) = a1 x + a0 que ajusta un conjunt de n parelles {xi yi} es poden escriure en termes dels valors mitjans;
L'ordenada que correspon a la mitjana dels valors xi és
Substituint els coeficients a1 i a0 per les expressions amb les quals es calculen es té
i fent la suma de les fraccions es troba
Els dos termes de color vermell es cancel·len, llavors els de color verd es cancel·len amb el denominador i així queda
En conseqüència, la recta que ajusta els punts passa pel punt