[EL-509W] 통계 STAT 기능 (데이터 입력, 회귀 분석)
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- 2024.10.19 - 02:15 2015.03.04 - 16:58 12642 3
아래 내용은 다음 기종에서도 동일하게 적용됩니다.
EL-509X, 509TS, 531X, 531XG, 531XH
1. 통계 기능 선택
[EL-509] 계열의 통계 기능은 통계모드에서 실행됩니다. 통계모드는 【MODE】【1】 STAT 으로 진입합니다. 거기에서 하위 메뉴를 선택할 수 있습니다.
- 【0】 (SD) : 독립 변수 통계 분석
- 【1】 (LINE) : 직선 회귀 = 선형 회귀
- 【2】 (QUAD) : 2차 회귀
- 【3】 (EXP) : 지수 회귀
- 【4】 (LOG) : 대수 회귀
- 【5】 (POW) : 멱(n제곱) 회귀
- 【6】 (INV) : 역 회귀
2. 데이터 입력과 수정
이 글에서 언급하는 【(x,y)】 버튼과 【DATA】 버튼은 계산기 모델마다 위치가 조금씩 다를 수 있습니다. (버튼 위에 글씨가 써져 있을 수도 있고, 버튼과 버튼 사이(버튼 아래)에 써져있을 수도 있습니다. 잘 찾아서 입력하십시오.
- [EL-509W] 모델 : 【(x,y)】=【STO】 로 입력, 【DATA】=【M+】 로 입력합니다.
버튼 아래에 글씨가 써 있지만, 【2ndF】 버튼을 누를 필요는 없습니다. 통계모드에서는 이 기능이 1st Function 이기 때문입니다.
자료의 입력
| 단일 변수(x) | 이중 변수(x,y) | |
|---|---|---|
| 빈도 없음 | 【데이터x】【DATA】 | 【데이터x】【(x,y)】【데이터y】【DATA】 |
| 도수 있음 | 【데이터x】【(x,y)】【도수】【DATA】 | 【데이터x】【(x,y)】【데이터y】【(x,y)】【도수】【DATA】 |
- 도수는 Frequency 로서 같은 값의 데이터가 몇번 반복되는지를 의미합니다.
- 100개 이상의 데이터 Item 을 저장할 수 없습니다. (도수도 1개의 Item 을 차지합니다)
단일변수 (1개 Item or 2개 Item)
이중변수 (2개 Item or 3개 Item)
자료의 수정(정정)
- 【DATA】 입력 전 수정법
【ON/C】 버튼을 눌러서 틀린 데이터를 삭제하고, 재입력합니다.
- 【DATA】 입력 후 수정법
방향키 【▼】【▲】 를 눌러서 이전 데이터를 표시
X□=□번째 데이터x
Y□=□번째 데이터y
N□=□번째 데이터의 도수
수정하려는 데이터가 나오면, 【수정할 값】【DATA】 로 수정합니다.
【(x,y)】 버튼으로 데이터 SET을 한꺼번에 수정할 수도 있습니다.
데이터 삭제
- DATA SET 만 삭제
방향키를 이용해 삭제하려는 데이터로 이동
【2ndF】【CD】 키를 눌러서 삭제.
- 전체 DATA 를 삭제 (데이터 초기화)
【2ndF】【CA】 가 눌러지면 데이터는 모두 삭제됩니다.
모드 선택이 발생하면 데이터는 모두 삭제됩니다.
데이터 추가
【ON/C】 를 누르고 데이터 값을 입력한 후 【DATA】 를 누르면 추가됩니다.
3. 통계 분석 결과의 확인
통계 변수의 종류
- 단일변수 통계계산(SD) ① 만 얻을 수 있음
- 회귀 계산 ① 과 ② (모드별로 계수에 차이가 있습니다)
1변수 vs 2변수 분석
단일 변수의 기본 통계 계산 기능(SD)는 위에 나오는 것처럼 오직 1변수에 대해서만 분석이 가능합니다. 2개를 한꺼번에 분석할 수 없어서 2변수 분석을 위해서는 1변수 분석을 2번 반복해야 하는 불편함이 있습니다. 그리고, 두번째 변수의 분석을 위해서는 첫번째 변수 데이터를 초기화 해야해하므로 상당한 불편이 따릅니다.
따라서 2개의 변수 통계를 확인하고 싶은 경우에는 (회귀곡선을 찾을 것은 아니지만) 그냥 회귀 방법(아무꺼나)을 이용하는 것이 더 바람직합니다.
결과값의 확인 방법
【ALPHA】 키 아래를 보시면 STAT VAR 라고 엮여서 적혀있는 것을 확인할 수 있습니다. 【ALPHA】 키로 변수를 불러올 수 있다는 의미입니다.
- 예 : 【ALPHA】【4】【=】 평균값 확인
4. 주의
[EL-509W] 와 같은 기본형 공학용 계산기는 기본 통계기능만을 제공하고, 변수 입력 갯수에도 제한이 큰 편입니다. 그리고 입력된 데이터를 저장유지하는데에도 문제가 있을 수 있으니, 간단한 통계 계산에만 이용하시는 걸로 생각하시는게 좋습니다.
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댓글3
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세상의모든계산기
계산 결과
선형회귀 값은 Linear Regression (a+bx) 형태로 계산됩니다.
- b = -3.425018839
- r = -0.969106837
나머지 변수값은 아래와 같습니다.
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세상의모든계산기
입력 예제 : EL-509X manual 중 발췌
1변수 분석
선형 회귀 Linear Regression 분석
2차 회귀 Quadratic Regression 분석
DATA 내용 수정 방법
세상의모든계산기 님의 최근 댓글
수치해석 방법 method 를 강제로 선택할 수 있으면 좋을텐데... 위의 스샷을 보면 되는 듯 하면서도 아래 스샷을 보면 안되는 것 같기도 합니다. solve(Expr,[Var]) csolve(LstEq,LstVar) nSolve(Expr,Var,[Guess or Interval],[Method]) deSolve(Eq,[TimeVar],FncVar) linsolve(LstLinEq,LstVar) fsolve(Expr,Var,[Guess or Interval],[Method]) 2025 10.17 종합해서 답변을 드리면 HP Prime 에 solve 에서 변수명에 구간을 입력하면 수치해석 방식으로 bisection 을 사용함. 이 bisection 방식은 해의 좌-우 부호가 서로 바뀌어야만 해를 인식하고 해의 좌-우 부호가 같으면 해를 인식하지 못합니다. 이 때문에 본문 sin 의 예나 아래 사진의 예에서는 해를 인식하지 못하는 것으로 보입니다. 2025 10.17 Gemini-2.5-pro 답변 ✦ 현대 컴퓨터 대수 시스템(CAS) 계산기에 탑재된 solve 기능의 일반적인 내부 동작 원리에 대해 설명해 드리겠습니다. 현대 CAS의 solve 기능은 단순히 하나의 알고리즘으로 작동하는 것이 아니라, 마치 '순수 수학자'와 '문제 해결 공학자'가 협력하는 것처럼, 여러 단계에 걸친 정교한 '하이브리드(Hybrid)' 방식으로 동작합니다. solve 함수의 작동 과정 1단계: 기호적 해법 (Symbolic Solver) - '순수 수학자'의 접근 계산기는 가장 먼저 방정식을 대수적으로, 즉 정확한 수학적 해를 찾으려고 시도합니다. 이 단계는 마치 사람이 공식을 이용해 문제를 푸는 과정과 같습니다. 1. 방정식 분석: solve 명령을 받으면, 시스템은 먼저 입력된 방정식의 구조를 분석합니다. (예: 이것이 다항식인가? 삼각방정식인가? 로그방정식인가?) 2. 규칙 기반 풀이: 분석된 구조에 따라, 시스템은 내장된 방대한 수학 규칙 라이브러리를 적용합니다. * 선형/이차 방정식: ax+b=c 나 ax²+bx+c=0 같은 형태는 이항, 인수분해, 근의 공식 등을 이용해 즉시 풉니다. * 고차 다항식: 인수분해, 조립제법 등의 규칙을 적용하여 유리수 해를 찾습니다. * 삼각방정식: sin(x) = 0.5 와 같은 경우, x = nπ + (-1)ⁿ * (π/6) 와 같이 주기성을 고려한 일반해 공식을 적용합니다. * 기타: 로그, 지수 법칙 등 해당 방정식에 맞는 대수적 풀이법을 총동원합니다. 3. 결과: 이 단계에서 해를 찾으면, 1.414... 와 같은 근사값이 아닌 √2 나 π/3 와 같은 정확한 기호 형태의 해를 반환합니다. > 강점: 수학적으로 완벽하고 정확한 해를 제공합니다. > 한계: 대수적인 풀이법이 알려져 있지 않은 방정식(예: cos(x) = x 또는 eˣ = x+2)은 풀 수 없습니다. --- 2단계: 수치적 해법 (Numerical Solver) - '문제 해결 공학자'의 접근 만약 1단계의 '순수 수학자'가 "이건 공식으로 풀 수 없어"라고 결론 내리면, solve 기능은 포기하지 않고 2단계인 '문제 해결 공학자'에게 문제를 넘깁니다. 이 단계의 목표는 정확한 해는 아니더라도, 매우 정밀한 근사해를 찾는 것입니다. 1. 반복적 탐색: 수치적 해법은 방정식을 직접 푸는 것이 아니라, 해가 있을 만한 지점에서부터 시작하여 반복적인 계산을 통해 해에 점점 더 가까워지는 방식을 사용합니다. * 적당한 값을 추측해서 대입해 봅니다. * 결과가 0보다 큰지 작은지에 따라, 다음 추측값을 어느 방향으로 수정할지 결정합니다. * 이 과정을 수없이 반복하여 오차가 거의 0에 가까워질 때까지 해를 좁혀나갑니다. 2. 핵심 알고리즘: 이때 사용되는 대표적인 알고리즘은 다음과 같습니다. * 뉴턴-랩슨법 (Newton-Raphson Method): 미분(접선)을 이용하여 매우 빠른 속도로 해에 수렴하는 강력한 방법입니다. * 이분법 (Bisection Method): 해가 존재하는 특정 구간을 계속 절반으로 나누어 범위를 좁혀나가는 방식으로, 속도는 느리지만 안정적으로 해를 찾을 수 있습니다. 3. 결과: 이 단계가 성공하면, 시스템은 0.739085133215 와 같이 소수점 아래 여러 자리까지 표현되는 매우 정밀한 부동소수점 형태의 근사해를 반환합니다. > 강점: 대수적으로 풀 수 없는 복잡한 방정식의 해도 근사적으로 찾아낼 수 있습니다. > 한계: 근사해이며, 알고리즘의 특성상 특정 조건(예: 해가 중근을 갖는 경우)에서는 해를 찾지 못하고 실패할 수도 있습니다. 결론: 왜 하이브리드 방식인가? 분석 → 기호적 풀이 시도 → (실패 또는 불가능 시) → 수치적 풀이로 전환 이처럼 현대 CAS의 solve 기능은 정확성(기호적 해법)과 범용성(수치적 해법)이라는 두 마리 토끼를 모두 잡기 위해 설계된 정교한 협력 시스템입니다. 먼저 가장 이상적인 '정확한 해'를 추구하되, 그것이 불가능할 경우 차선책으로 '정밀한 근사해'라도 찾아내어 사용자에게 최대한의 결과를 제공하는 것입니다. 2025 10.17 hp prime 이 solve 함수에서 해를 찾는데 어떤 방법(method)을 사용하는지 공식적인 무서로 정확하게 파악되진 않습니다. 2025 10.17 참고 x=guess 는 iterative 방식(일반적으로는 newton's method를 의미함)을 x=xmin .. xmax 는 bisection 방식을 사용하는 듯 합니다. // 구간지정 개념과는 차이가 있는 듯? 2025 10.17