非线性回归

描述非线性关系并根据实验数据进行预测

非线性回归是一种统计技术,有助于描述实验数据中的非线性关系。非线性回归模型通常假定为参数模型,其中模型被描述为非线性方程。典型的机器学习方法用于非参数非线性回归。

参数非线性回归将因变量(也称为响应)建模为非线性参数和一个或多个自变量(称为预测因子)组合的函数。模型可以是单变量(单响应变量)或多变量(多响应变量)。

参数可以采用指数、三角、幂或任何其他非线性函数的形式。为了确定非线性参数估计,通常使用迭代算法。

\[y=f(X,\beta)+\epsilon\]

式中,\(\beta\)表示要计算的非线性参数估计值,\(\epsilon\)表示误差项。

拟合非线性回归的常用算法包括:

  • 高斯牛顿算法
  • 梯度下降算法
  • Levenberg-Marquardt算法

有关参数回归以及逐步、稳健、单变量和多元回归的这些函数和其他函数,请参见统计和机器学习工具箱™. 它可用于:

  • 将非线性模型与数据拟合,并比较不同的模型
  • 生成预测
  • 评估参数置信区间
  • 评估拟合优度

对于非参数模型,使用机器学习神经网络、决策树和集成学习等技术,请参见深度学习工具箱™统计和机器学习工具箱™.

要创建将曲线、曲面和样条曲线拟合到数据的模型,请参见曲线拟合工具箱™.

另见:机器学习,线性回归,数据拟合,数据分析,数学建模,什么是线性回归?,机器学习模型