Ukoliko nisu sva mjerenja jednako pouzdana (ili jednako precizna), možemo im pridružiti dijagonalnu matricu težina , čiji su svi dijagonalni elementi pozitivni. Na taj način dobivamo problem najmanjih kvadrata s težinama,
odnosno
Za rješevanje problema koriste se metode iz poglavlja 6.1.2 i 6.2.
Točke i odudaraju od općeg trenda pa ćemo im pridružiti težine , dok ćemo ostalim točkama pridružiti težine . Regresijski pravac,
i regresijski pravac s težinama,
prikazani su na slici 6.4.