Mathématiques · Statistiques

Calculateur de régression linéaire — pente, ordonnée à l’origine et R²

Ajustez y = ax + b par moindres carrés et visualisez les points, la droite ajustée, la corrélation et R².

Créé le v1.0

Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique

Statistiques
01

Données du calcul

Séparez les valeurs par des espaces, des points-virgules ou des retours à la ligne. Le point ou la virgule est un séparateur décimal, jamais un séparateur de liste. La notation scientifique est acceptée. Une ligne par rangée ; séparez les colonnes par des espaces ou des points-virgules.

03

Résultats

Pente a
2
Ordonnée à l’origine b
0
Corrélation r
1
Effectif n
3
Moyenne x
2
Moyenne y
4

Affichage arrondi à quatre chiffres significatifs au maximum ; précision complète conservée pour le calcul.

Voir le détail du calcul

01Moyenne x

Formulex̄ = x₀ + ∑(xᵢ − x₀)/n
Substitution1 + 3 / 3
Résultat
2

02Moyenne y

Formuleȳ = y₀ + ∑(yᵢ − y₀)/n
Substitution2 + 6 / 3
Résultat
4

03Sxx

FormuleSxx = ∑(xᵢ − x̄)²
Substitution(-1)² + 0² + 1²
Résultat
2

04Sxy

FormuleSxy = ∑(xᵢ − x̄)(yᵢ − ȳ)
Substitution(-1) × (-2) + 0 × 0 + 1 × 2
Résultat
4

05Syy

FormuleSyy = ∑(yᵢ − ȳ)²
Substitution(-2)² + 0² + 2²
Résultat
8

06Pente a

Formulea = Sxy/Sxx
Substitution4 / 2
Résultat
2

07Ordonnée à l’origine b

Formuleb = ȳ − ax̄
Substitution4 − 2 × 2
Résultat
0

08Équation

Formuleŷ = ax + b
Substitution2 × x + 0
Résultat
ŷ = 2x

09Corrélation r

Formuler = Sxy/√(Sxx·Syy)
Substitution4 / √(2 × 8)
Résultat
1

10Coefficient de détermination R²

FormuleR² = r²
Substitution1²
Résultat
1
01Formules et symboles

Formules utilisées

ŷ

a = (∑(xᵢ−x̄)(yᵢ−ȳ))/(∑(xᵢ−x̄)²)

b = ȳ−ax̄

ŷ = ax+b

a : pente ; b : ordonnée à l’origine ; ŷ : valeur ajustée ; x̄ et ȳ : moyennes.

r

r = Sxy/√(SxxSyy)

R² = r²

Sxx, Syy et Sxy : sommes centrées ; r : corrélation ; R² : coefficient de détermination.

SymboleDéfinition
(xᵢ,yᵢ)Couples (x ; y), un par ligne
aPente a
bOrdonnée à l’origine b
ŷÉquation
R²Coefficient de détermination R²
rCorrélation r
nEffectif n
x̄Moyenne x
ȳMoyenne y
02Exemple de vérification

Cas numérique de référence

  1. (1 ; 2), (2 ; 4), (3 ; 6) donnent pente 2, ordonnée à l’origine 0, R² = 1 et r = 1. Pour (1 ; 1), (2 ; 2), (3 ; 2), la pente vaut 0,5 et R² vaut 0,75.
03Principe de calcul

La pente divise la somme des produits croisés centrés par la somme des écarts en x au carré. L’ordonnée à l’origine fait passer la droite par (x̄ ; ȳ). R² = r² pour cet ajustement avec ordonnée à l’origine lorsque y n’est pas constant.

Sxx et Syy additionnent les écarts centrés au carré ; Sxy additionne les produits croisés centrés. La corrélation r mesure le sens et l’association linéaire. R² est la part de variance expliquée pour cet ajustement lorsque y varie.

04Limites et conventions

De 2 à 5000 couples finis, avec au moins deux abscisses distinctes. Si toutes les ordonnées sont identiques, la droite est constante mais r et R² sont indéfinis. Les grandes valeurs sont centrées avant les sommes. Le graphe montre au plus 500 points échantillonnés ; tous participent au calcul.

05Erreurs fréquentes

Un R² élevé ne prouve pas une causalité et ne justifie pas l’extrapolation. Les points répétés comptent comme des observations répétées ; les valeurs aberrantes influencent fortement la droite.

06Questions pratiques

Que signifie réellement R² ?

R² représente la part de la variation de la réponse expliquée par la relation linéaire ajustée dans ce modèle. Une valeur proche de 1 indique un bon ajustement aux données observées, pas nécessairement un bon modèle causal ou prédictif hors de ces données.

Un R² élevé prouve-t-il qu’une variable cause l’autre ?

Non. Une régression mesure une association dans les données fournies. Des variables confondantes, une causalité inverse ou une coïncidence peuvent produire une relation forte sans lien causal direct.

07Références techniques