机器学习之回归

原文地址

多元线性回归概念原文链接

  在回归分析中,如果有两个或两个以上的自变量,就称为多元回归。社会经济现象的变化往往受到多个因素的影响,例如,家庭消费支出,除了受家庭可支配收入的影响外,还受诸如家庭所有的财富、物价水平、金融机构存款利息等多种因素的影响。因此,一般要进行多元回归分析,我们把包括两个或两个以上自变量的回归称为多元线性回归。一元线性回归是一个主要影响因素作为自变量来解释因变量的变化。事实上,一种现象常常是与多个因素相联系的,由多个自变量的最优组合共同来预测或估计因变量,比只用一个自变量进行预测或估计更有效,更符合实际。因此多元线性回归比一元线性回归的实用意义更大。

  多元线性回归与一元线性回归类似,可以用最小二乘法估计模型参数,也需对模型及模型参数进行统计检验。

  选择合适的自变量是正确进行多元回归预测的前提之一,多元回归模型自变量的选择可以利用变量之间的相关矩阵来解决。

多元线性回归服从正态分布:

多元线性回归要求服从高斯分布也就是正态分布。

正态分布函数:

多元线性回归模型:

多元线性回归模型为:

  其中,b0为常数项,b1,b2…bk为回归系数,b1为X1,X2…Xk固定时,x1每增加一个单位对y的效应,即x1对y的偏回归系数;同理b2为X1,X2…Xk固定时,x2每增加一个单位对y的效应,即,x2对y的偏回归系数,等等。如果两个自变量x1,x2同一个因变量y呈线相关时,可用二元线性回归模型描述为:

  用最小二乘法求解参数。以二线性回归模型为例,求解回归参数的标准方程组为:

  解此方程可求得b0,b1,b2的数值。亦可用下列矩阵法求得:

  即:

  最大似然估计和最小二乘法:

  又比如两个变量:

  使用最大似然估计解释最小二乘:

  高斯的对数似然与最小二乘:

多元回归模型的检测与评价:

  多元性回归模型与一元线性回归模型一样,在得到参数的最小二乘法的估计值之后,也需要进行必要的检验与评价,以决定模型是否可以应用。需要以下几个步骤:

1、拟合程度的测定

  与一元线性回归中可决系数R2相对应,多元线性回归中也有多重可决系数R2,它是在因变量的总变化中,由回归方程解释的变动(回归平方和)所占的比重,R2越大,回归方各对样本数据点拟合的程度越强,所有自变量与因变量的关系越密切。计算公式为:

2.估计标准误差

  估计标准误差,即因变量y的实际值与回归方程求出的估计值 之间的标准误差,估计标准误差越小,回归方程拟合程度越好。

  其中,k为多元线性回归方程中的自变量的个数。

3.回归方程的显著性检验

  回归方程的显著性检验,即检验整个回归方程的显著性,或者说评价所有自变量与因变量的线性关系是否密切。能常采用F检验,F统计量的计算公式为:

  根据给定的显著水平a,自由度(k,n-k-1)查F分布表,得到相应的临界值Fa,若F > Fa,则回归方程具有显著意义,回归效果显著:F<Fa,则回归方程无显著意义,回归效果不显著。

多元线性回归的应用:

(1)确定几个特定的变量之间是否存在相关关系,如果存在的话,找出它们之间合适的数学表达式;

(2)根据一个或几个变量的值,预测或控制另一个变量的取值,并且可以知道这种预测或控制能达到什么样的精确度;

(3)进行因素分析。例如在对于共同影响一个变量的许多变量(因素)之间,找出哪些是重要因素,哪些是次要因素,这些因素之间又有什么关系等等。

  实际生活中,多元线性回归可以分析许多东西,如:居民储蓄存款的影响因素分析,房价的影响因素分析,医疗费用的分析,老人高血压的影响因素分析,艾滋病患者生活质量分析。

————————————————

版权声明:本文为CSDN博主「luolyl061806」的原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 199,393评论 5 467
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 83,790评论 2 376
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 146,391评论 0 330
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 53,703评论 1 270
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 62,613评论 5 359
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,003评论 1 275
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,507评论 3 390
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,158评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,300评论 1 294
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,256评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,274评论 1 328
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,984评论 3 316
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,569评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,662评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,899评论 1 255
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,268评论 2 345
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 41,840评论 2 339

推荐阅读更多精彩内容

  • 1. 线性回归 模型 y表示预测结果n表示特征的个数xi表示第 i 个特征的值θj表示第 j 个参数 h表示假设函...
    音符纸飞机阅读 1,329评论 0 0
  • 来源: http://www.douban.com/group/topic/14820131/ 调整变量格式: f...
    MC1229阅读 6,900评论 0 5
  • 1.一元线性回归 输入xi yi预测值 f(xi) = wxi + b 使f(xi) 接近yi注:基于均方误差最小...
    hirolin阅读 274评论 0 0
  • 计量经济学笔记 1.计量经济学的性质 1.横截面数据: 在给定时间点对一系列单位采集样本构成的数据集, 如: 某天...
    地平线上的背影阅读 18,831评论 2 17
  • 2017-7-31 印象里,父亲只给我买过一本叫作《五彩笔》的优秀作文集,之后的时光里,就再也没有给我买过任何课外...
    榕嬷嬷阅读 208评论 0 0