什麼是判定係數(R²)?
判定係數通常寫作 R^{2},用來衡量模型的預測值與實際觀測資料的吻合程度。它代表依變數(被預測變數)中,能被模型解釋的變異比例。R^{2} 的最大值為 1,表示完美擬合,預測值與實際值完全相同;數值為 0 時,代表模型的表現與單純用平均數來預測沒有差別;當模型甚至比「直接用平均數」還差時,R^{2} 還會出現負值。
如何使用這個計算器
請依相同順序,分別輸入一組實際觀測值(y)與對應的預測值(ŷ),每組數字以逗號分隔。計算器會把兩組數值一一配對,先求出實際值的平均數,再計算殘差平方和(SS_{res})與總平方和(SS_{tot}),最後算出 R^{2} 以及模型可解釋的變異百分比。
公式說明
R^{2} = 1 - ((SS_{res}) ÷ (SS_{tot}))
其中 SS_{res} = \sum (y_{i} - \hat{y}_{i})^{2},代表模型預測後仍殘留的誤差;SS_{tot} = \sum (y_{i} - \bar{y})^{2},則代表資料相對於自身平均數的總變異量。兩者相除,可看出模型「沒能解釋」的變異比例;再用 1 減去這個比例,就得到模型「成功解釋」的變異比例。
實例演算
實際值 = [3, −0.5, 2, 7],預測值 = [2.5, 0.0, 2, 8]。實際值的平均數 = 2.875。
SS_{res} = 0.5^{2} + 0.5^{2} + 0^{2} + 1^{2} = 0.25 + 0.25 + 0 + 1 = 1.5
SS_{tot} = (0.125)^{2} + (3.375)^{2} + (0.875)^{2} + (4.125)^{2} ≈ 0.0156 + 11.3906 + 0.7656 + 17.0156 = 29.1875
R^{2} = 1 - ((1.5) ÷ (29.1875)) ≈ 0.9486
因此這個模型約可解釋 94.9% 的變異。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
\(R^{2}\) 會是負值嗎?
會。如果你的預測結果比「每次都直接猜平均數」還要差,\(SS_{res}\) 就會大於 \(SS_{tot}\),\(R^{2}\) 便會變成負數。
\(R^{2}\) 高就代表模型好嗎?
不一定。\(R^{2}\) 可能因為過度擬合(overfitting)或加入無關的預測變數而被「灌水」。建議搭配殘差圖以及樣本外(out-of-sample)的表現一起檢視。
\(R^{2}\) 和相關係數有什麼不同?
在簡單線性迴歸中,\(R^{2}\) 等於實際值與預測值之間皮爾森相關係數(\(r\))的平方。