非线性回归模型类
创建一个非线性模型
对象使用fitnlm
.
系数协方差
- - - - - -系数估计的协方差矩阵CoefficientNames
- - - - - -系数名称此属性是只读的。
系数名称,指定为字符向量的单元数组,每个单元包含相应项的名称。
数据类型:单间牢房
系数
- - - - - -系数值此属性是只读的。
系数值,指定为表。系数
包含每行系数和这些列:
估计
-估计系数值
SE
-估计的标准误差
tStat
- - - - - -t-系数为零的测试的统计量
pValue
- - - - - -p价值的t统计
使用方差分析
(仅适用于线性回归模型)或同等
对系数进行其他测试。使用coefCI
求系数估计的置信区间。
要获取这些列中的任何一列作为向量,请使用点表示法在属性中建立索引。例如,得到模型中估计的系数向量mdl
:
β=mdl.系数.估计值
数据类型:桌子
诊断
- - - - - -诊断信息此属性是只读的。
模型的诊断信息,指定为表。诊断可以帮助确定异常值和有影响的观察结果。诊断
包含以下字段。
场 | 意义 | 实用程序 |
---|---|---|
影响力 |
对角元素的HatMatrix |
杠杆指示观察的预测值在多大程度上是由该观察的观察值决定的。接近于1 表明预测在很大程度上取决于该观测值,而其他观测值的贡献很小。接近0 表明拟合程度很大程度上取决于其他观察结果。对于具有P 系数和N 的平均值影响力 是P / N .一项与影响力 大于2 * P / N 可被视为具有高杠杆。 |
CooksDistance |
Cook对拟合值比例变化的测量 | CooksDistance 是拟合值按比例变化的度量。使用CooksDistance 大于库克平均距离的三倍可能是异常值。 |
HatMatrix |
根据观测响应计算拟合的投影矩阵 | HatMatrix 是一个N ——- - - - - -N 矩阵使得已安装=HatMatrix*Y ,在那里Y 是响应向量和吗安装 是拟合响应值的向量。 |
数据类型:桌子
教育部
- - - - - -误差的自由度此属性是只读的。
误差(残差)的自由度,等于观测数减去估计系数数,指定为正整数。
数据类型:双
安装
- - - - - -基于输入数据的拟合响应值公式
- - - - - -模型信息非线性公式
对象此属性是只读的。
模型信息,指定为非线性公式
对象
显示拟合模型的公式mdl
通过使用点表示法。
mdl.公式
迭代
- - - - - -有关拟合过程的信息LogLikelihood
- - - - - -Loglikelihood此属性是只读的。
在响应值处模型分布的对数似然性,指定为数值。平均值是根据模型拟合的,其他参数是作为模型拟合的一部分估计的。
数据类型:单
|双
ModelCriterion
- - - - - -模型比较准则此属性是只读的。
模型比较标准,指定为具有以下字段的结构:
另类投资会议
-Akaike信息标准。AIC = -2 *logL + 2*m
,在那里对数
loglikelihood和米
为估计参数的个数。
AICc
-Akaike信息标准针对样本量进行了修正。AICc=AIC+(2*m*(m+1))/(n-m-1)
,在那里n
为观察次数。
BIC
-贝叶斯信息准则。BIC=–2*logL+m*log(n)
.
CAIC
-一致的赤池信息准则。CAIC = -2 *logL + m*(log(n) + 1)
.
信息标准是模型选择工具,您可以使用它来比较适合同一数据的多个模型。这些标准是基于可能性的模型拟合度量,其中包括对复杂性的惩罚(特别是参数的数量)。不同的信息标准通过惩罚的形式来区分。
当比较多个模型时,信息准则值最低的模型是拟合最好的模型。最佳拟合模型可以根据模型比较所用的标准而变化。
要以标量形式获取任何标准值,请使用点表示法对属性进行索引。例如,获取AIC值艾克
在模型中mdl
:
aic = mdl.ModelCriterion.AIC
数据类型:结构体
均方误差
- - - - - -均方误差此属性是只读的。
均方误差,指定为数值。均方误差是模型中误差项方差的估计值。
数据类型:单
|双
NumCoefficients
- - - - - -模型系数数此属性是只读的。
拟合模型中系数的数目,指定为正整数。NumCoefficients
与NumEstimatedCoefficients
为非线性模型
对象。NumEstimatedCoefficients
等于回归的自由度。
数据类型:双
NumEstimatedCoefficients
- - - - - -估计系数的数目此属性是只读的。
拟合模型中估计系数的数目,指定为正整数。NumEstimatedCoefficients
与NumCoefficients
为非线性模型
对象。NumEstimatedCoefficients
等于回归的自由度。
数据类型:双
NumPredictors
- - - - - -预测变量的数量此属性是只读的。
用于拟合模型的预测变量数量,指定为正整数。
数据类型:双
NumVariables
- - - - - -数量的变量此属性是只读的。
输入数据中变量的数量,指定为正整数。NumVariables
为原始表或数据集中变量的数量,或预测器矩阵和响应向量中列的总数。
NumVariables
也包括任何变量,不是用来适合模型作为预测或作为响应。
数据类型:双
ObservationInfo
- - - - - -观测信息此属性是只读的。
观测信息,指定为n表4,n等于输入数据的行数。ObservationInfo
包含该表中描述的列。
列 | 描述 |
---|---|
权重 |
观察权值,指定为数值。默认值为1 . |
被排除在外 |
排除观察的指标,指定为逻辑值。这个值是符合事实的 如果你用“排除” 名称-值对的论点。 |
失踪 |
缺少观测值的指示器,指定为逻辑值。该值为符合事实的 如果观察缺失。 |
子集 |
拟合函数是否使用观测值的指标,指定为逻辑值。这个值是符合事实的 如果观察值未被排除或丢失,则表示拟合函数使用观察值。 |
要获取这些列中的任何一列作为向量,请使用点表示法在属性中建立索引。例如,获取权值向量w
模型的mdl
:
w = mdl.ObservationInfo.Weights
数据类型:桌子
观测名称
- - - - - -观察的名字此属性是只读的。
观察名称,指定为字符向量的单元格数组,其中包含拟合中使用的观察名称。
如果拟合基于包含观测名称的表或数据集,观测名称
使用这些名称。
否则,观测名称
为空单元格数组。
数据类型:单间牢房
PredictorNames
- - - - - -用于拟合模型的预测值的名称此属性是只读的。
用于拟合模型的预测器名称,指定为字符向量的单元数组。
数据类型:单间牢房
残差
- - - - - -拟合模型的残差此属性是只读的。
拟合模型的残差,指定为一个表,其中包含每个观测的一行和表中描述的列。
列 | 描述 |
---|---|
生 |
观测值减去拟合值 |
皮尔森 |
原始残差除以均方根误差(RMSE) |
标准化 |
原始残差除以估计标准差 |
残差 |
原始残差除以残差标准差的独立估计。观测残差我除以基于除观测外的所有观测的误差标准差的估计值我. |
使用plotResiduals
创建残差图。有关详细信息,请参阅残差.
由于缺少值,拟合中未使用行(在ObservationInfo。失踪
)或排除值(在ObservationInfo。被排除在外
)包含南
值。
要获取这些列中的任何一列作为向量,请使用点表示法在属性中建立索引。例如,获取原始残差向量r
在模型中mdl
:
r = mdl.Residuals.Raw
数据类型:桌子
ResponseName
- - - - - -响应变量名此属性是只读的。
响应变量名,指定为字符向量。
数据类型:字符
RMSE
- - - - - -均方根误差此属性是只读的。
均方根误差,指定为数值。均方根误差是模型中误差项的标准差的估计。
数据类型:单
|双
Rsquared
- - - - - -模型的r平方值此属性是只读的。
模型的r平方值,指定为具有两个字段的结构:
普通的
-普通(未调整)r平方
调整
- r平方调整系数的数量
r平方值是模型所解释的总平方和的比例。一般的r平方值与固态继电器
和SST
特性:
Rsquared=SSR/SST
,
在哪里SST
是总平方和,和固态继电器
是回归平方和。
有关详细信息,请参见决定系数(R-Squared).
要以标量形式获取这些值中的任何一个,请使用点表示法将其索引到属性中。例如,在模型中获得调整后的R平方值mdl
:
r2 = mdl.Rsquared.Adjusted
数据类型:结构体
上海证券交易所
- - - - - -误差平方和此属性是只读的。
误差的平方和(残差),指定为一个数值。
数据类型:单
|双
固态继电器
- - - - - -回归平方和此属性是只读的。
回归平方和,指定为一个数值。回归平方和等于拟合值离均值的方差平方和。
数据类型:单
|双
SST
- - - - - -总平方和此属性是只读的。
用数值指定的平方和的总和。总平方和等于响应向量的偏差平方和y
从意思是(y)
.
数据类型:单
|双
VariableInfo
- - - - - -信息变量此属性是只读的。
包含变量的信息变量
,指定为一个表,其中每个变量和该表中描述的列各有一行。
列 | 描述 |
---|---|
类 |
变量类,指定为字符向量的单元格数组,例如“双人” 和“分类” |
范围 |
变量范围,指定为向量单元格数组
|
InModel |
拟合模型中变量的指示器,指定为逻辑向量。值为符合事实的 如果模型包含该变量。 |
IsCategorical |
分类变量的指示符,指定为逻辑向量。这个值是符合事实的 如果变量是分类的。 |
VariableInfo
也包括任何变量,不是用来适合模型作为预测或作为响应。
数据类型:桌子
VariableNames
- - - - - -变量的名字此属性是只读的。
变量名,指定为字符向量的单元格数组。
如果拟合基于表或数据集,则此属性提供表或数据集中变量的名称。
如果拟合基于预测矩阵和响应向量,VariableNames
属性指定的值“VarNames”
拟合方法的名称-值对参数。的默认值为“VarNames”
是{'x1','x2',…,'xn','y'}
.
VariableNames
也包括任何变量,不是用来适合模型作为预测或作为响应。
数据类型:单间牢房
变量
- - - - - -输入数据此属性是只读的。
输入数据,指定为表。变量
包含预测值和响应值。如果拟合基于表或数据集数组,变量
包含表或数据集数组中的所有数据。否则,变量
是否从输入数据矩阵创建了一个表X
响应向量y
.
变量
也包括任何变量,不是用来适合模型作为预测或作为响应。
数据类型:桌子
coefCI | 非线性回归模型系数估计的置信区间 |
同等 | 非线性回归模型系数的线性假设检验 |
disp | 显示非线性回归模型 |
函数宏指令 | 评估非线性回归模型预测 |
适合 | (不推荐)拟合非线性回归模型 |
绘图诊断 | 绘图诊断非线性回归模型 |
plotResiduals | 非线性回归模型的残差图 |
绘图切片 | 通过拟合非线性回归曲面绘制切片 |
预测 | 预测非线性回归模型的响应 |
随机 | 模拟非线性回归模型的响应 |
要了解值类如何影响复制操作,请参阅复制对象(MATLAB)。
拟合汽车里程的非线性回归模型carbig
数据。预测一辆普通汽车的里程。
加载示例数据。创建一个矩阵X
包含马力的测量值(马力
)及重量(重量
)创建一个向量y
包含以英里每加仑为单位的响应值(英里/加仑
).
负载carbigX =(功率、重量);y = MPG;
拟合非线性回归模型。
Modelfun = @(b,x)b(1) + b(2)*x(:,1).^b(3) +...b (4) * x(:, 2)。^ b (5);β = [-50 500 -1 500 -1];mdl = fitnlm (X, y, modelfun beta0)
mdl =非线性回归模型:y ~ b1 + b2*x1^b3 + b4*x2^b5 Estimated Coefficients: Estimated SE tStat pValue ________ _______ ________ ________ b1 -49.383 119.97 -0.41164 0.68083 b2 376.43 567.05 0.66384 0.50719 b3 -0.78193 0.47168 -1.6578 0.098177 b4 422.37 776.02 0.54428 0.58656 b5 -0.24127 0.48325 -0.49926 0.61788观测数:392,误差自由度:387均方根误差:3.96 R-Squared: 0.745,校正R-Squared 0.743 F-statistic vs. constant model: 283, p-value = 1.79e-113
找出一辆普通汽车的预期里程。由于示例数据包含一些缺失的(南
)观察,使用中庸
.
Xnew = nanmean (X)
Xnew =1×2103.× 0.1051 2.9794
Xnew MPGnew =预测(mdl)
MPGnew = 21.8073
的帽子矩阵H是用数据矩阵来定义的X和雅可比矩阵J:
在这里f是非线性模型函数,和β为模型系数的向量。
这顶帽子矩阵H是
H=J(JTJ)1JT.
对角线元素H二,满足
在哪里n是观察的数量(行数)X),及p为回归模型中系数的个数。
杠杆是对特定观察结果对回归预测的影响的度量,该影响是由该观察结果在输入空间中的位置决定的。
观察的杠杆作用我是这个值吗我th对角线项h二,帽子矩阵的H.因为杠杆价值的总和是p(回归模型中系数的数目),一个观察我如果其杠杆率大幅超过,能否被视为异常值p/n,在那里n为观察次数。
库克的距离D我的观察我是
在哪里
是j拟合响应值。
是jth拟合响应值,其中拟合不包括观测值我.
均方误差为均方误差。
p为回归模型中系数的个数。
Cook距离在代数上等价于以下表达式:
在哪里e我是我剩余。
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