No modelo , podemos estimar usando a equação normal:
O vetor de resíduos é estimado por
onde
Minha pergunta é como obter a conclusão de
No modelo , podemos estimar usando a equação normal:
O vetor de resíduos é estimado por
onde
Minha pergunta é como obter a conclusão de
Respostas:
A conclusão apenas conta dimensões de espaços vetoriais. No entanto, isso geralmente não é verdade.
As propriedades mais básicas da multiplicação da matriz mostram que a transformação linear representada pela matriz satisfaz
exibindo-o como um operador de projeção . Portanto, seu complemento
(como indicado na pergunta) também é um operador de projeção. O traço de é sua classificação h (veja abaixo), de onde o traço de Q é igual a .
A partir de sua própria fórmula, é aparente que é a matriz associada à composição de duas transformações lineares J = ( X ′ X ) - X ′ e o próprio X. O primeiro ( J ) transforma o n -vector y para o p -vector β . O segundo ( X ) é uma transformação de R p a R n dada por Y = X β
se e somente se J for de classificação completa; e em geral n ≥ tr ( Q ) ≥ n - p . No primeiro caso, o modelo é considerado "identificável" (para os coeficientes de β ).
terá a classificação completa se e somente se X ′ X for invertível.
representa a projeção ortogonal de n- vetores y (representando a "resposta" ou "variável dependente") no espaço medido pelas colunas de X (representando as "variáveis independentes" ou "covariáveis"). A diferença Q = 1 - H mostra como decompor qualquer n -vector em uma soma de vectores y = H ( y ) + Q ( y ) , em que o primeiro pode ser "previsto" de X e a segunda é perpendicular a ele . Quando ep
Um operador de projecção num espaço vectorial (tal como R N ) é uma transformação linear P : V → V (isto é, um endomorfismo de V ) tal que P 2 = P . Isso faz seu complemento Q = 1 - P um operador de projeção também, porque
Todas as projecções fixar cada elemento das suas imagens, pois sempre que pode escrever v = P ( w ) para alguns w ∈ V , onde w = P ( v ) = P 2 ( v ) = P ( P ( v ) ) = P ( w
Associados a qualquer endomorfismo de V estão dois subespaços: seu kernel ker ( P ) = { v ∈ v e suaimagem Im ( P ) = { v
O rastreio de é igual ao traço de 1 (igual a n , a dimensão de V ) menos o vestígio de P .
Esses resultados podem ser resumidos com a afirmação de que o traço de uma projeção é igual à sua classificação.
A @Dougal já deu uma resposta, mas aqui está outra, um pouco mais simples.
Primeiro, vamos usar o fato de que . Então, obtemos: t r ( Q ) = t r ( I ) - t r ( X ( X ′ X ) - 1 X ′ ) . Agora ( I ) = n . Agora vamos usar o fato de que t
Assuma isso e essa é de classificação completa.
Considere a decomposição compacta do valor singular , Onde is diagonal and have (but note is rank at most so it cannot be ). Then
Now, there exists a matrix such that is unitary. We can write