簡單線性回歸
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簡單線性迴歸（英語：simple linear regression）
應用時機
以單一變數預測
判斷兩變數之間相關的方向和程度
複迴歸（或多變量迴歸）
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複回歸分析（英語：multiple regression analysis）是簡單線性迴歸的一種延伸應用，用以瞭解一個依變項與兩組以上自變項的函數關係。
對數線性迴歸
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對數線性迴歸（英语：Log-linear model）（英語：Log-linear model），是將解釋變項（實驗設計中的自變項）和反應變項（實驗設計中的依變項）都取對數值之後再進行線性迴歸，所以依據解釋變項的數量，可能是對數簡單線性迴歸，也可能是對數複迴歸。
非線性迴歸
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对数几率回归
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对数几率回归（英語：Logistic Regression）
偏迴歸
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偏迴歸（英语：Partial Regression）（英語：Partial Regression）
用於研究單個自變數對因變數的影響，同時控制其他自變數的影響。它通常應用在多元迴歸模型中，以解決自變數之間存在共線性時的問題，或者用於探索自變數之間的相互作用。
自迴歸
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自迴歸滑動平均模型
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主条目：ARMA模型
差分自迴歸滑動平均模型
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主条目：ARIMA模型
向量自迴歸模型
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