一种线性拟合的应用
2018-07-24彭磊孟虹宇
彭磊 孟虹宇
摘 要:本文针对2017年全国大学生数学建模比赛C题“研究颜色对物质浓度的辨识”的第一問,利用了三次拟合建立线性回归数学模型,得到颜色读数和浓度之间的关系和误差估计。
关键词:三次拟合 线性回归
引言
20世纪,在比色法中,由于不同的人眼对颜色的观测是不同的,这会很大程度的影响想要的精准。在现代发达的科技下,虽然照相技术和颜色分辨率都提高了,但不能有效的解决颜色读数对物质浓度的影响。所以,为了更好的解决颜色读数对物质浓度的影响,得到待测物质浓度。
本文根据颜色度数细和相关浓度的关系来建立线性回归数学模型。后期根据对数据量和颜色维度来展开讨论,得到数据量对浓度的影响和颜色维度对浓度的影响。本文对相同的数据进行了平均处理,以浓度为横坐标,以颜色为纵坐标,画出各个点,然后利用excel用三次多项式对数据进行拟合出曲线,得到颜色读数和浓度之间的关系和误差估计。
一、三次拟合
利用excel用三次多项式对数据进行拟合,拟合结果:(图中是拟合出来的三次多项式的方程,R是误差)
结语
通过5个图表的分析,这5组数据能确定颜色读数和物质浓度之间的关系,并且通过误差R来评价这5组数据的优劣,R越小,说明浓度约精确,R越大,说明浓度误差越大。
参考文献
[1]刘荣丽,戴光清,陈刚,数字图像处理技术在掺气浓度测量中的应用研究[J],四川大学学报(工程科学版),2003,35(1):24-26.
[2]沈继忱,王雪睛,刘邦利,张卫红,基于图像比色法的有色溶液浓度检测方法的研究[J],光学仪器,2008,30(2):9-12.
[3]曹明响,孔繁超.多元线性模型中回归系数的线性可容许估计[J],合肥,安微:2009,32(5):61-69.
[4]种国富,李娜娜.多元线性模型与最佳预测[J],河南:2010.38(5):43-48.
作者简介
彭磊(1988.6—),男,四川内江人,硕士,助教,教师。
孟虹宇(1987.10—),女,内蒙古呼伦贝尔,硕士,助教,教师。