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应用R实验:曲线回归分析方法

【摘要】:曲线回归分析的基本任务是通过两个变量x 和y 的实际观测数据建立曲线回归方程,以揭示x 和y 间的曲线关系的形式.常用的一种方法是:通过变量替换,把一元非线性回归问题转化为一元线性回归问题.曲线回归分析首要的工作是确定因变量y 与自变量x 之间曲线关系的类型.通常通过两个途径来确定:(1)利用有关专业知识,根据已知的理论规律和实践经验;(2)如果没有已知的理论规律和实践经验可以利用,可在直角坐标系

曲线回归分析的基本任务是通过两个变量x 和y 的实际观测数据建立曲线回归方程,以揭示x 和y 间的曲线关系的形式.常用的一种方法是:通过变量替换,把一元非线性回归问题转化为一元线性回归问题.

曲线回归分析首要的工作是确定因变量y 与自变量x 之间曲线关系的类型.通常通过两个途径来确定:

(1)利用有关专业知识,根据已知的理论规律和实践经验;

(2)如果没有已知的理论规律和实践经验可以利用,可在直角坐标系作散点图,观察数据点的分布趋势与哪一类已知函数曲线最接近,然后再选用该函数关系来拟合数据.

另外,如果找不到与已知函数曲线较接近数据的分布趋势,这时可以利用多项式回归,通过逐渐增加多项式的次数来拟合,直到满意为止.

选择优化模型的一般步骤:

(1)通过变量替换,把一元非线性回归问题转化为一元线性回归问题;

(2)分析各模型的F 检验值,看各方程是否达到显著或极显著,剔除不显著的模型;(www.chuimin.cn)

(3)对表现为显著或极显著的模型,检查模型系数的检验值,不显著的也予以剔除;

(4)列表比较模型决定系数R2 值的大小,R2 值越大的,表示其变量替换后,曲线关系越密切;

(5)选择R2 值最大的模型作为最优化的模型.

另外,R 软件提供了非线性拟合函数“nls( )”,其调用格式为:

nls(function,data,start,...)

其中,function是包括变量和参数的非线性拟合公式;data为可选择的数据框,不能是矩阵;start是初始值,用列表的形式给出.

应该说明,初始值“start”的选择是非线性拟合的难点,通常可以用线性模型的结果作为非线性模型的初始值.