回歸分析中,當研究的因果關係只涉及因變數和一個自變數時,叫做一元回歸分析;當研究的因果關係涉及因變數和兩個或兩個以上自變數時,叫做多元回歸分析。此外,回歸分析中,又依據描述自變數與因變數之間因果關係的函式表達式是線性的還是非線性的,分為線性回歸分析和非線性回歸分析。通常線性回歸分析法是最基本的分析方法,遇到非線性回歸問題可以藉助數學手段化為線性回歸問題處理。
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