In practice, the vertical offsets from a line (polynomial, surface, hyperplane, etc.) are almost always minimized instead of the perpendicular offsets. This provides a fitting function for the independent variable  that estimates  for a given  (most often what an experimenter wants), allows uncertainties of the data points along the - and -axes to be incorporated simply, and also provides a much simpler analytic form for the fitting parameters than would be obtained using a fit based on perpendicular offsets.

The residuals of the best-fit line for a set of  points using unsquared perpendicular distances  of points  are given by

(1)

Since the perpendicular distance from a line  to point  is given by

(2)

the function to be minimized is

(3)

Unfortunately, because the absolute value function does not have continuous derivatives, minimizing  is not amenable to analytic solution. However, if the square of the perpendicular distances

(4)

is minimized instead, the problem can be solved in closed form.  is a minimum when

(5)

and

(6)

The former gives

			(7)
			(8)

and the latter

(9)

But

			(10)
			(11)

so (10) becomes

	(12)
	(13)
	(14)

Plugging (◇) into (14) then gives

(15)

After a fair bit of algebra, the result is

(16)

So define

			(17)
			(18)

and the quadratic formula gives

(19)

with  found using (◇). Note the rather unwieldy form of the best-fit parameters in the formulation. In addition, minimizing  for a second- or higher-order polynomial leads to polynomial equations having higher order, so this formulation cannot be extended.

REFERENCES:

Sardelis, D. and Valahas, T. "Least Squares Fitting-Perpendicular Offsets." https://library.wolfram.com/infocenter/MathSource/5292/.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم حفظ النظام ينهي استعداداته الخاصة بحفل تخرج طالبات الجامعات العاشر

العتبة العباسية المقدسة تنشر أكاليل الزهور ومظاهر الفرح بمناسبة ذكرى ولادة أمير المؤمنين (عليه السلام)

مجمع الشيخ الكليني يواصل تحضيراته لاستقبال المشاركات في حفل تخرج طالبات الجامعات العاشر

وصول المشاركات في فعاليات مهرجان روح النبوة الثقافي النسوي العالمي الثامن إلى كربلاء

المزيد

الآخبار الصحية

ماذا يحدث لجسمك عند تناول الوجبات السريعة يوميا؟

لصحة عظام المرأة.. الشاي أفضل أم القهوة؟

لبناء العضلات وإنقاص الوزن.. ما أفضل توقيت لتناول البيض؟

أطعمة صحية تساعد على التعافي من "الإنفلونزا الخارقة"

المزيد

الآخبار التكنلوجية

دراسة تكشف قدرة الحيتان على سماع الأصوات منخفضة وعالية التردد من مسافة بعيدة

تجربة جديدة: الأسفلت المدعوم بالطحالب يقاوم الحفر ويقلل الانبعاثات الكربونية

تسريبات تكشف ملامح أول هاتف قابل للطي من "أبل"

رصد نوع نادر من القطط في تايلاند للمرة الأولى منذ عقود

المزيد