UPSC MainsMANAGEMENT-PAPER-I202010 Marks
Q16.

जानकारी के आधार पर, न्यूनतम वर्ग (स्क्वायर) रेखीय प्रतिगमन मॉडल को निर्धारित कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, हमें न्यूनतम वर्ग रेखीय प्रतिगमन मॉडल की अवधारणा को स्पष्ट रूप से समझना होगा। उत्तर में मॉडल की परिभाषा, इसकी मान्यताओं, गणना प्रक्रिया, और डेटा विश्लेषण में इसके अनुप्रयोग को शामिल करना चाहिए। एक उदाहरण के साथ समझाना उपयोगी होगा। संरचना में, पहले मॉडल को परिभाषित करें, फिर इसकी गणना कैसे की जाती है, और अंत में, डेटा के आधार पर मॉडल को कैसे निर्धारित किया जा सकता है, इस पर ध्यान केंद्रित करें।

Model Answer

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Introduction

न्यूनतम वर्ग रेखीय प्रतिगमन (Least Squares Linear Regression) एक सांख्यिकीय विधि है जिसका उपयोग दो चरों के बीच संबंध को मॉडल करने के लिए किया जाता है। यह विधि डेटा बिंदुओं और एक सीधी रेखा के बीच के अंतरों के वर्गों को कम करके सबसे उपयुक्त रेखा खोजने का प्रयास करती है। यह विधि पूर्वानुमान लगाने, रुझानों की पहचान करने और चरों के बीच संबंधों को समझने के लिए व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। प्रबंधन में, यह बिक्री पूर्वानुमान, लागत विश्लेषण और संसाधन आवंटन जैसे क्षेत्रों में महत्वपूर्ण है। इस मॉडल का उपयोग करके, हम डेटा के आधार पर एक समीकरण स्थापित कर सकते हैं जो हमें भविष्य के मूल्यों का अनुमान लगाने में मदद करता है।

न्यूनतम वर्ग रेखीय प्रतिगमन मॉडल की अवधारणा

न्यूनतम वर्ग रेखीय प्रतिगमन मॉडल का उद्देश्य एक स्वतंत्र चर (independent variable) और एक आश्रित चर (dependent variable) के बीच एक रेखीय संबंध स्थापित करना है। मॉडल को निम्नलिखित समीकरण द्वारा दर्शाया जाता है:

y = a + bx

जहां:

  • y आश्रित चर है
  • x स्वतंत्र चर है
  • a y-अवरोधन (y-intercept) है
  • b ढलान (slope) है

मॉडल की गणना

न्यूनतम वर्ग विधि का उपयोग करके a और b के मानों की गणना की जाती है। इसके लिए, हमें डेटा बिंदुओं और रेखा के बीच के अंतरों के वर्गों को कम करना होता है। यह निम्नलिखित सूत्रों का उपयोग करके किया जाता है:

b = Σ[(xi - x̄)(yi - ȳ)] / Σ[(xi - x̄)²]

a = ȳ - bx̄

जहां:

  • xi और yi डेटा बिंदु हैं
  • x̄ और ȳ स्वतंत्र और आश्रित चरों के माध्य हैं
  • Σ योग का प्रतीक है

डेटा के आधार पर मॉडल का निर्धारण

मान लीजिए हमारे पास निम्नलिखित डेटा है:

x (स्वतंत्र चर) y (आश्रित चर)
1 2
2 4
3 5
4 4
5 5

सबसे पहले, x̄ और ȳ की गणना करें:

x̄ = (1 + 2 + 3 + 4 + 5) / 5 = 3

ȳ = (2 + 4 + 5 + 4 + 5) / 5 = 4

अब, b की गणना करें:

b = Σ[(xi - x̄)(yi - ȳ)] / Σ[(xi - x̄)²]

b = [(-2)(-2) + (-1)(0) + (0)(1) + (1)(0) + (2)(1)] / [(-2)² + (-1)² + (0)² + (1)² + (2)²]

b = (4 + 0 + 0 + 0 + 2) / (4 + 1 + 0 + 1 + 4) = 6 / 10 = 0.6

अब, a की गणना करें:

a = ȳ - bx̄ = 4 - 0.6 * 3 = 4 - 1.8 = 2.2

इसलिए, न्यूनतम वर्ग रेखीय प्रतिगमन मॉडल है:

y = 2.2 + 0.6x

यह मॉडल डेटा के आधार पर y और x के बीच संबंध को दर्शाता है। इस मॉडल का उपयोग भविष्य के मूल्यों का अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यदि x = 6 है, तो y = 2.2 + 0.6 * 6 = 5.8 होगा।

Conclusion

संक्षेप में, न्यूनतम वर्ग रेखीय प्रतिगमन मॉडल एक शक्तिशाली सांख्यिकीय उपकरण है जो दो चरों के बीच संबंध को मॉडल करने और भविष्य के मूल्यों का अनुमान लगाने में मदद करता है। मॉडल की गणना के लिए, हमें डेटा बिंदुओं के माध्य और अंतरों के वर्गों का उपयोग करना होता है। यह मॉडल प्रबंधन के विभिन्न क्षेत्रों में उपयोगी है, जैसे कि पूर्वानुमान, लागत विश्लेषण और संसाधन आवंटन। डेटा विश्लेषण में इसकी सटीकता और उपयोगिता इसे एक महत्वपूर्ण उपकरण बनाती है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

आश्रित चर (Dependent Variable)
आश्रित चर वह चर है जिसका मान अन्य चर के मान पर निर्भर करता है। इसे प्रतिक्रिया चर (response variable) भी कहा जाता है।
स्वतंत्र चर (Independent Variable)
स्वतंत्र चर वह चर है जिसका मान अन्य चरों के मान को प्रभावित करता है। इसे व्याख्यात्मक चर (explanatory variable) भी कहा जाता है।

Key Statistics

भारत में, 2022-23 में कृषि उत्पादन का अनुमान 310.73 मिलियन टन था, जो पिछले वर्ष की तुलना में 4.9% अधिक था। (स्रोत: कृषि और किसान कल्याण मंत्रालय, भारत सरकार)

Source: कृषि और किसान कल्याण मंत्रालय, भारत सरकार (2023)

2023 में भारत की जीडीपी वृद्धि दर 7.2% अनुमानित है। (स्रोत: विश्व बैंक)

Source: विश्व बैंक (2023)

Examples

बिक्री पूर्वानुमान

एक कंपनी अपने पिछले बिक्री डेटा का उपयोग करके भविष्य की बिक्री का पूर्वानुमान लगाने के लिए न्यूनतम वर्ग रेखीय प्रतिगमन मॉडल का उपयोग कर सकती है।

विज्ञापन व्यय और बिक्री

एक कंपनी विज्ञापन व्यय और बिक्री के बीच संबंध का विश्लेषण करने के लिए इस मॉडल का उपयोग कर सकती है ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि विज्ञापन व्यय में वृद्धि से बिक्री में वृद्धि होती है या नहीं।

Frequently Asked Questions

न्यूनतम वर्ग रेखीय प्रतिगमन मॉडल की सीमाएं क्या हैं?

इस मॉडल की सीमाएं हैं कि यह केवल रेखीय संबंधों को मॉडल कर सकता है और बाहरी मूल्यों (outliers) के प्रति संवेदनशील है।

Topics Covered

StatisticsData AnalysisRegression AnalysisLeast SquaresModeling