결정계수(R제곱) 계산기

R제곱, 수정 R제곱, 피어슨 상관계수와 최소제곱 회귀식으로 선형 모델의 적합도를 평가하세요.

결정계수 계산
개수가 같은 X와 Y 값을 쉼표로 구분해 입력하세요. 최소 세 쌍의 관측값이 필요합니다.

결정계수 알아보기

결정계수는 보통 R² 또는 R제곱으로 표기하며, 적합된 모델이 종속변수의 변동을 얼마나 설명하는지 나타냅니다. 절편을 포함한 단순 선형 회귀에서는 X와 Y 사이의 피어슨 상관계수를 제곱한 값과 같습니다. 일반적으로 영에서 일 사이이며, 영은 적합 직선이 관측된 Y의 변동을 전혀 설명하지 못함을, 일은 모든 점이 직선 위에 정확히 놓임을 뜻합니다. 이 계산기는 일반 최소제곱법으로 직선을 적합합니다. 평균으로부터의 편차 곱의 합을 X의 편차 제곱합으로 나누어 기울기를 구합니다. 절편은 X의 평균과 Y의 평균으로 이루어진 점을 직선이 지나도록 정합니다. 피어슨 r은 선형 관계의 방향과 강도를 측정하고, R제곱은 r²입니다. 제곱하면 부호가 사라지므로 양의 관계와 음의 관계를 구분하려면 r 또는 기울기를 확인하세요. 수정 R제곱은 모델 복잡도에 벌점을 적용합니다. 예측변수가 하나인 이 단순 회귀에서는 1 − (1 − R²)(n − 1)/(n − 2)로 계산하며, n은 관측값 쌍의 개수입니다. 적합 모델의 성능이 좋지 않으면 영보다 작을 수 있습니다. 수정 R제곱은 예측변수 수가 다른 모델을 비교할 때 특히 유용하지만, 이 계산기는 예측변수가 하나인 선형 회귀만 적합합니다. 높은 R제곱이 인과관계를 입증하거나 모든 모델 가정을 검증하는 것은 아니며, 관측된 X 범위 밖에서도 정확한 예측을 보장하지 않습니다. 곡선 관계는 매우 체계적이어도 선형 R제곱이 낮을 수 있습니다. 반대로 시간, 숨은 변수 또는 영향력이 큰 몇몇 점으로 인한 강한 추세는 의미 있는 인과관계 없이도 높은 값을 만들 수 있습니다. 요약 통계량과 함께 산점도와 잔차를 항상 살펴보세요. 최소제곱 추론은 일반적으로 관측값의 독립성, 선형 평균 관계, 대체로 일정한 잔차 분산, 신뢰구간과 가설검정에 적합한 잔차 분포를 가정합니다. 이 조건들이 충족되지 않아도 R제곱 자체는 계산할 수 있지만 해석이 오해를 부를 수 있습니다. X 값의 중복은 허용되지만 X와 Y 모두 변동이 있어야 합니다. 상수로 이루어진 데이터는 상관 및 회귀 관련 계산을 정의할 수 없게 합니다. 각 X가 같은 위치의 Y에 대응하도록 값을 같은 순서로 입력하세요. 단위는 기울기와 절편에 영향을 주지만 r이나 R제곱에는 영향을 주지 않습니다. 결과를 보고할 때는 변수, 표본, 범위를 설명하는 충분한 맥락을 제공하고, R제곱을 개별 결과를 정확히 예측한 비율로 표현하지 마세요. R제곱은 적합 직선이 설명하는 표본 변동의 비율이지, 분류 정확도나 미래 관측값에 대한 보장이 아닙니다.

R제곱 예제

다음 쌍 데이터는 완전한 관계, 중간 정도의 관계, 음의 선형 관계를 보여 줍니다.

쌍 데이터회귀 결과해석
X: 1,2,3; Y: 2,4,6R² = 1; y = 2x + 0모든 점이 증가하는 직선 위에 정확히 놓입니다.
X: 1,2,3,4; Y: 2,3,5,4R² = 0.64; y = 0.8x + 1.5직선이 Y 변동의 64%를 설명합니다.
X: 1,2,3; Y: 6,4,2R² = 1; r = −1R제곱은 완전한 적합을 나타내고 상관계수는 음의 방향을 보여 줍니다.

R제곱 계산 방법

  1. 독립변수 값을 쉼표로 구분한 X 목록으로 입력하세요.
  2. 종속변수 값을 대응하는 순서대로 Y 목록에 입력하세요.
  3. R제곱 계산을 선택해 최소제곱 직선을 적합하세요.
  4. 상관계수, 회귀식, 산점도, 잔차 정보를 함께 고려해 R제곱을 해석하세요.

R제곱 자주 묻는 질문

어느 정도의 R제곱이 좋은 값인가요?

분야와 목적에 따라 예상 변동이 달라 보편적인 기준값은 없습니다. 관련 기준과 비교하고 예측 오차와 잔차 패턴도 평가하세요.

R제곱이 음수일 수 있나요?

절편을 포함한 단순 최소제곱 회귀에서 일반 R제곱은 영과 일 사이입니다. 수정 R제곱은 복잡도 벌점 적용 후 모델 성능이 좋지 않으면 음수가 될 수 있습니다.

R제곱으로 방향을 알 수 없는 이유는 무엇인가요?

상관계수를 제곱하므로 양의 상관과 음의 상관이 같은 R제곱을 낼 수 있습니다. 방향은 피어슨 r 또는 회귀 기울기로 확인하세요.

높은 R제곱이 인과관계를 입증하나요?

아닙니다. 연관성은 교란, 공통 추세, 선택 효과 또는 우연으로 생길 수 있습니다. 인과 주장을 하려면 모델 적합도 외에도 적절한 연구 설계와 가정이 필요합니다.

수정 R제곱은 어디에 사용하나요?

표본 크기에 대한 예측변수 수에 따라 설명된 변동에 벌점을 부여합니다. 후보 회귀 모델을 비교할 때 유용하지만 다른 진단도 필요합니다.

두 목록 모두 변동이 있어야 하는 이유는 무엇인가요?

상관계수는 각 변수의 산포로 나누고, 기울기는 X의 변동으로 나누어 구합니다. 상수 목록이면 이 값들은 영이 되는 것이 아니라 정의되지 않습니다.