数学建模之统计回归模型

数学建模大作业

摘要

某公司想用全行业的销售额作为自变量来预测公司的销售额，题目给出了1977—1981此公司的销售额和行业销售额的分季度数据表格。通过对所给数据的简单分析，我们可以看出：此公司的销售额有随着行业销售额的增加而增加的趋势，为了更加精确的分析题目所给的数据，得出科学的结论，从而达到合理预测的目的。我们使用时间序列分析法，参照课本统计回归模型例4，做出了如下的统计回归模型。

在问题一中，我们使用MATLB数学软件，画出了数据的散点图，通过观察散点图，发现公司的销售额和行业销售额之间有很强的线性关系，于是我们用线性回归模型去拟合，发现有很好的拟合性。但是这种情况下，并没有考虑到数据的自相关性，所以我们做了下面几个问题的分析来对这个数学模型进行优化。

在问题二中，通过建立了公司销售额对全行业销售额的回归模型，并使用DW检测诊断随机误差项的自相关性。通过计算和查DW表比较后发现随即误差存在正自相关，也就是说前面的模型有一定的局限性，预测结果存在一定的偏差，还有需要改进的地方。

在问题三中，因为在问题二中得出随即误差存在正自相关，为了消除随机误差的自相关性，我们建立了一个加入自相关后的回归模型。并对其作出了分析和验证，我们发现加入自相关后的回归模型更加合理。通过使用我们建立的模型对公司的销售额进行预测，发现和实际的销售额很接近，也就是说模型效果还不错。

关键词：销售额、回归模型、自相关性

一、问题提出

某公司想用全行业的销售额作为自变量来预测公司的销售额，下表给出了1977-1981年公司销售额和行业销售额的分季度数据（单位：百万元）.

（1）画出数据的散点图，观察用线性回归模型拟合是否合适。

（2）监理公司销售额对全行业销售额的回归模型，并用DW检验诊断随机误差项的自相关性。

二、基本假设

假设一：模型中ε（对时间t ）相互独立。

三、符号说明

公司销售额：y （百万）

行业销售额：x （百万）概念介绍：

1.自相关：自相关（auto correlation ），又称序列相关（serial correlation ）是指总体回归模型的随机误差项之间存在的相关关系。即不同观测点上的误差项彼此相关。

2．置信区间：如果P （a b x ≤≤）=1-α，α=0.1或0.05，则称区间[a,b]为x 的置信度为1-α的置信区间。

3.时间序列：时间序列法是一种定量预测方法，亦称简单外延方法。时间序列即按时间的推移或排布会对规律的变化有所影响。

四、问题分析

问题一：表中的数据是以时间为顺序的。由于前期的销售额对后期的投资一般有明显的影响，从而对后期的后期的销售额造成影响。因此在此模型中应考虑到存在自相关，我们可以先建立基本的回归模型，然后再进行自相关性诊断，并建立新的回归模型。

问题二：在问题一之后，就可以接着求出问题二，然后利用DW 检验诊断随机误差项的自相关性。

问题三：进行了自相关诊断后，将自相关加入模型中，建立消除了随机误差项自相关性的回归模型。

五、模型的建立与求解

5.1 问题一

5.1.1 问题一的分析

表中数据是以时间为序的，建立基本的回归模型。

5.1.2 问题一模型的建立

基本回归模型：

设该公司第t 时间的公司销售额为t y ，行业销售额为t x 。为了大致分析t y 和t x 的关系，首先利用表中的数据作出t y 对t x 关系作出散点图，如下（见图中的“+”）：做散点图：

可以看出，随着行业销售额的增加，公司销售额增大，而且两者有很强的线性关系，图中的直线说明两者呈线性模型，因此本题用线性回归模型拟合非常合适。 5.2 问题二

5.2.1 问题二的分析

从问题一中的图形可以看出，随着行业销售额的增加，公司销售额增大，而且两者有很强的线性关系，图中的直线说明两者呈线性模型，因此可建立一元线性回归模型。

5.2.2 问题二模型的建立

由题意建立一元线性回归模型

t t t x y εββ++=10 （1）模型（1）中除了行业销售额和公司销售额的影响外，影响t y 的其他因素都包含在随机误差t ε内，这里假设t ε（对t 相互独立）且服从均值为零的正态分布N(0, )。

5.2.3 问题二模型的求解

根据表中的数据。对模型（1）直接利用MATLAB 统计工具箱求解（具体算法见附录），得到的回归系数估计值及置信区间（置信水平α=0.05）、检验统计量R ,F ,p 的结果见下表：

t t x y 1763.04548.1+-= (2)

用MATLAB 中rstool 命令得到的交互式画面见图（1），由此可以得出不同水平下的预测值及其置信区间。通过左下方的Export 下拉式菜单。可以输出模型的统计结果。

图1

自相关性诊断与处理方法从表面上来看得到的基本模型（2）拟合度（R ）非常之高，接近你

100%，应该很满意了，但是，这个模型并没有考虑到我们的数据是一个时间序列（将原表中的数据打乱不影响模型（2）的结果）。实际上对于时间序列数据做回归分析时，模型的随机误差t ε有可能存在相关性，违背模型关于t ε（对时间t ）相互独立的基本假设，其他相关因素对公司销售额的影响肯能也有时间上的延续，包含在随机误差t ε中，即随机误差t ε会出现自相关性。

残差^

t t t y y e -=可以作为随机误差t ε的估计值，画出t e 1~-t e 的散点图，能够从直观上判断t ε的自相关性。模型（2）的残差可在计算过程中得到表1，以及数据t e 1~-t e 的图见图 2

图 2

为了对ε的字相关性做定量的诊断，并在确诊后得到新的结果，我们考虑如下模型

t t t x y εββ++=10 ，t t t u +=-1ρεε （3）

其中ρ是自相关系数，|ρ|≤1,t u 相互独立且服从均值为0的正态分布。

若ρ=0，则退化为普通的回归模型；若ρ>0，则随机误差t ε存在正的自相关；若ρ<0，则随机误差t ε存在负的自相关。

利用D-W 检验诊断自相关现象如下：利用MATLAB 算出:

0y =0.0980 1y =0.1326 DW=0.7388 ^

ρ=0.6306 (具体程序见附录)

因为DW ≈2（1-^

ρ），11^

≤≤-ρ所以 0≤DW ≤4,若^

ρ的估计值在0附近，则DW 的值在2附近，t ε的自相关行很弱，若^

ρ在正负1附近，则DW 接近0或4，t ε的自相关性很强。

5.2.4 问题二结果的分析及验证

要根据DW 的具体数值确定t ε是否存在自相关，查D-W 分布表，可以得到检验的临界值d L

和d U ，然后根据区间来确定。

利用表1给出的残差t e ,根据以上式子可得出DW=0.7388，对于显著性水平α=0.05，n=20,k=2,查D-W 分布表，得到检验的临界值d L =1.2和d U =1.4 .现在DW

ρ=0.6306。 5.3

问题三

5.3.1 问题三的分析

题目要求建立消除了随机误差项目自相关性后的回归模型，即是加入了自相关后的回归模型，下面我们将自相关性加入问题中。

5.3.2 问题三模型的求解

加入自相关后的回归模型 ^

1DW -

做变换 1*--=t t t y y y ρ ，1,1*--=t t t x x x ρ （4）则模型（3）转化为

t t t u x y ++=*11*0*ββ ，)1(0*

0ρββ-= （5）

其中t u 相互独立且服从均值为零的正态分布，所以（5）是普通回归模型。

以^

ρ的估计值带入（3）和（4）做变换，利用变换后的数据*t y ，*

1t x 估计模型（5）的参数，得到的表见表2，还可以得出剩余标准差rmse=0.08828. 最后将模型（5）的变量还原为原始变量。得到的结果如下

1,1,11^

1096.01738.06306.03951.0---++-=t t t t x x y y

（6）

表 2

5.3.4 问题三结果的分析及验证

当然应该对模型（6）也作一次自相关检验，即诊断随机误差t u 是否还存在自相关，从模型（6）的残差可以计算出DW=1.65，对于显著水平α=0.05，n=19,k=2,查D-W 分布表，得到检验的临界值d L =1.2和d U =1.40 .现在U U d DW d -<<4,可以认为随机误差不存在自相关。一次经变换得到的回归模型（6）是适用的。

结果及其预测

从机理上看，对于带滞后性的经济规律作用下的时间序列数据，加入自相关的模型（6）更为合理，我们将模型（1）与模型（6）的计算值t y ^

与实际数据t y 的比较，以及两个模型的残差t e ，表示在表 3 中

表 3

六、模型的评价与推广

模型的评价与推广：此模型从最初的线性回归模型到DW检验诊断随机误差的自相关性，再到最后的消除了随机误差项自相关性后的回归模型，模型逐步得到了优化。最后的结果预测可以看出，我们建立的这个模型的可靠性是非常高的。预测公司的销售额可以为公司的制定相应的生产计划或者购货数量提供依据，鉴于该模型的可靠性非常稳定，我们可以把此模型推广到公司其他产品的销售额或者某产品的市场销售额的预测。

同时，通过这学期的建模课程的学习嘛，我们发现团队精神是数学建模是否取得好成绩的最重要的因素，一队三个人要相互支持，相互鼓励。切勿自己只管自己的一部分（数学好的只管建模，计算机好的只管编程，写作好的只管论文写作），很多时候，一个人的思考是不全面的，只有大家一起讨论才有可能把问题搞清楚，因此无论做任何板块，三个人要一起齐心才行，只靠一个人的力量，要写出一篇高水平的文章几乎是不可能的。其实建模的过程就是大家互相鼓励，共同勉励的一个阶段，我们组从最开始的模拟训练时就十分注重团队的分工协作，在作业中都会总结教训，改进方法。另外我们还根据每个人的特长来进行分工，做到发挥优势，长短互补的效果。

七、参考文献

《数学模型》（第三版）姜启源谢金星叶俊高等教育出版社，2003年8月

数学建模上课课件：统计回归模型

《应用回归分析》何晓群，刘文清中国人民大学出版社，2001

网上资源 DW表

MATLAB运行程序

附录1：

x=[127.3,130.0,132.7,129.4,135,137.1,141.2,142.8,145.5,145.3,148.3,146.4,150.2,153.1,157.3,160.7,164.2,165.6 ,168.7,171.7]';y=[20.96,21.4,21.96,21.52,22.39,22.76,23.48,23.66,24.1,24.01,24.54,24.3,25,25.64,26.36,26.98,27 .52,27.78,28.24,28.78]';yy=-1.4548+0.1763*x

yy =20.9882

21.4642

21.9402

21.3584

22.3457

22.7159

23.4388

23.7208

24.1969

24.1616

24.6905

24.3555

25.0255

25.5367

26.2772

26.8766

27.4937

27.7405

28.2870

28.8159

附录2：

x=[127.3,130.0,132.7,129.4,135,137.1,141.2,142.8,145.5,145.3,148.3,146.4,150.2,153.1,157.3,160.7,164.2,165.6 ,168.7,171.7]';yy=-1.4548+0.1763*x ;y=[20.96,21.4,21.96,21.52,22.39,22.76,23.48,23.66,24.1,24.01,24.54,24.3, 25,25.64,26.36,26.98,27.52,27.78,28.24,28.78]';e=y-yy;e1=e(2:20,:);e2=e(1:19,:);

y0=sum((e1-e2).^2);

y1=sum(e1.^2);DW=y0/y1;p=1-0.5*DW

p =

0.6306

y0=sum((e1-e2).^2)

y0 =

0.0980

25,25.64,26.36,26.98,27.52,27.78,28.24,28.78]';e=y-yy;e1=e(2:20,:);e2=e(1:19,:);

y0=sum((e1-e2).^2);

y1=sum(e1.^2)

y1 =

0.1326

y0=sum((e1-e2).^2);

y1=sum(e1.^2);DW=y0/y1

DW =

0.7388

y3=y(1:19,:)

x2=x(2:20,:);x3=x(1:19,:);y4=y2-y3*p;

x4=x2-x3*p

y2 =

21.4000

21.9600

21.5200

22.3900

22.7600

23.4800

23.6600

24.1000

24.0100

24.5400

24.3000

25.0000

25.6400

26.3600

26.9800

27.5200

27.7800

28.2400

28.7800

y3 =

20.9600

21.4000

21.9600

21.5200

23.4800

23.6600

24.1000

24.0100

24.5400

24.3000

25.0000

25.6400

26.3600

26.9800

27.5200

27.7800

28.2400

x4 =

49.7254

50.7227

45.7201

53.4011

51.9698

54.7455

53.7601

55.4511

53.5485

56.6747

52.8829

57.8810

58.3847

60.7560

61.5075

62.8635

62.0564

64.2736

65.3187

y3=y(1:19,:)

x2=x(2:20,:);x3=x(1:19,:);y4=y2-y3*p;

x4=x2-x3*p;[b1,bint1,r1,rint1,stats1]=regress(y4,[ones(19,1),x4])

y2 =

21.4000

21.9600

21.5200

23.4800

23.6600

24.1000

24.0100

24.5400

24.3000

25.0000

25.6400

26.3600

26.9800

27.5200

27.7800

28.2400

28.7800

y3 =

20.9600

21.4000

21.9600

21.5200

22.3900

22.7600

23.4800

23.6600

24.1000

24.0100

24.5400

24.3000

25.0000

25.6400

26.3600

26.9800

27.5200

27.7800

28.2400

b1 =

-0.3951

0.1738

bint1 =

-0.7481 -0.0422

0.1675 0.1800 r1 =

-0.0627

0.0466

0.1227

0.0099

-0.0929

-0.0602

-0.0971

-0.0535

0.0311

0.0140

0.1250

0.0294

0.0648

-0.0218

0.0379

-0.0513

0.0170

rint1 =

-0.1941 0.0688

-0.0886 0.1817

0.0163 0.2291

-0.2012 0.0721

-0.1337 0.1448

-0.1317 0.1516

-0.2252 0.0395

-0.1986 0.0782

-0.2284 0.0343

-0.1928 0.0858

-0.1083 0.1705

-0.1277 0.1556

-0.0003 0.2503

-0.1091 0.1679

-0.0693 0.1988

-0.1573 0.1137

-0.0981 0.1739

-0.1814 0.0788

-0.1128 0.1468

stats1 =

1.0e+003 *

0.0010 3.4621 0 0.0000

y=[20.96,21.4,21.96,21.52,22.39,22.76,23.48,23.66,24.1,24.01,24.54,24.3,25,25.64,26.36,26.98,27.52,27.78,28.2 4,28.78]';yy=-1.4548+0.1763*x;x=[127.3,130.0,132.7,129.4,135,137.1,141.2,142.8,145.5,145.3,148.3,146.4,150. 2,153.1,157.3,160.7,164.2,165.6,168.7,171.7]';x2=x(2:20,:);x3=x(1:19,:);y3=y(1:19,:);yyy=-0.3951+0.6306*y3+ 0.1738*x2-0.1096*x3;yyyy=yy(2:20,:);e1=yyyy-yyy

e1 =

0.0000

0.0252

-0.0403

-0.1105

-0.0401

-0.0330

-0.0337

0.0349

0.0529

0.0952

0.0851

0.0377

0.0200

-0.0553

-0.0405

-0.0501

-0.0035

-0.0063

0.0509

ee =

-0.0642

0.0198

0.1616

0.0443

0.0441

0.0412

-0.0608

-0.0968

-0.1516

-0.1505

-0.0555

-0.0255

0.1033

0.0828

0.1034

0.0263

0.0395

-0.0470

-0.0359

yyy =

21.4642

21.9150

21.3987

22.4562

22.7560

23.4718

23.7545

24.1619

24.1087

24.5953

24.2705

24.9878

25.5168

26.3325

26.9171

27.5437

27.7440

28.2933

28.7650

yy=-1.4548+0.1763*x;x=[127.3,130.0,132.7,129.4,135,137.1,141.2,142.8,145.5,145.3,148.3,146.4,150.2,153.1,1 57.3,160.7,164.2,165.6,168.7,171.7]';yy=-1.4548+0.1763*x

yy =

20.9882

21.4642

21.9402

21.3584

22.3457

22.7159

23.4388

23.7208

24.1969

24.1616

24.6905

24.3555

25.0255

25.5367

26.2772

26.8766

27.4937

27.7405

28.2870

28.8159

hold on;yyyy=yy(2:20,:);plot(y2,yyyy,'o')

hold off;subplot(1,2,2);plot(t,ee,'+')

hold on;plot(t,e1,'o')

数学建模多元回归模型修订稿

数学建模多元回归模型 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

实习报告书学生姓名：学号：学院名称：专业名称：实习时间： 2014年 06 月 05 日第六次实验报告要求实验目的：掌握多元线性回归模型的原理，多元线性回归模型的建立、估计、检验及解释变量的增减的方法，以及运用相应的Matlab软件的函数计算。实验内容：已知某市粮食年销售量、常住人口、人均收入、肉、蛋、鱼的销售数据，见表1。请选择恰当的解释变量和恰当的模型，建立粮食年销售量的回归模型，并对其进行估计和检验。表1 某市粮食年销售量、常住人口、人均收入、肉、蛋、鱼的销售数据年份粮食年销售量Y/ 万吨常住人口X2/ 万人人均收入 X3/元肉销售量 X4/万吨蛋销售量 X5/万吨鱼虾销售量 X6/万吨 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981

1982 1983 1984 1985 1986 1987 实验要求：撰写实验报告，参考第10章中牙膏销售量，软件开发人员的薪金两个案例，写出建模过程，包括以下步骤 1.分析影响因变量Y 的主要影响因素及经济意义；影响因变量Y 的主要影响因素有常住人口数量，城市中人口越多，需要的粮食数量就越多，粮食的年销售量就会相应增加。粮食销量还和人均收入有关，人均收入增加了，居民所能购买的粮食数量也会相应增加。另外，肉类销量、蛋销售量、鱼虾销售量也会对粮食的销售量有影响，这些销量增加了，也表示居民的饮食结构也在发生变化，生活水平在提高，所以相应的，生活水平提升了，居民也有能力购买更多的粮食。 2. 建立散点图考察Y 与每一个自变量之间的相关关系从上述散点图，我们可以看出，当x2增大时，y 有向上增加的趋势，图中的曲线是用二次函数模型。随着x3，x4，x5，x6的增加，y 的值都有比较明显的线性增长趋势，直线是用线性模型 3.建立多元线性回归模型，并计算回归系数和统计量；综合上述分析，可以建立如下回归模型：表1 初始模型的计算结果 εββ++=210x y εββ++=510x y

数学建模——回归分析

回归分析——20121060025 吕佳琪企业编号生产性固定资产价值(万元)工业总产值(万元) 1318524 29101019 3200638 4409815 5415913 6502928 7314605 812101516 910221219 1012251624 合计65259801 （2）建立直线回归方程; （3）计算估价标准误差; （4）估计生产性固定资产(自变量)为1100万元时总产值(因变量)的可能值。解: (1)画出散点图,观察二变量的相关方向 x=[318 910 200 409 415 502 314 1210 1022 1225]; y=[524 1019 638 815 913 928 605 1516 1219 1624]; plot(x,y,'or') xlabel('生产性固定资产价值(万元)') ylabel('工业总产值(万元)') 由图形可得,二变量的相关方向应为直线 (2)

x=[318 910 200 409 415 502 314 1210 1022 1225]; y=[524 1019 638 815 913 928 605 1516 1219 1624]; X = [ones(size(x))', x']; [b,bint,r,rint,stats] = regress(y',X,0、05); b,bint,stats b = 395、5670 0、8958 bint = 210、4845 580、6495 0、6500 1、1417 stats = 1、0e+004 * 0、0001 0、0071 0、0000 1、6035 上述相关系数r为1,显著性水平为0 Y=395、5670+0、8958*x (3) 计算方法:W=((Y1-y1)^2+……+(Y10-y10)^2)^(1/2)/10 利用SPSS进行回归分析:

数学建模方法模型

数学建模方法模型一、统计学方法 1 多元回归 1、方法概述: 在研究变量之间的相互影响关系模型时候用到。具体地说:其可以定量地描述某一现象和某些因素之间的函数关系，将各变量的已知值带入回归方程可以求出因变量的估计值，从而可以进行预测等相关研究。 2、分类分为两类:多元线性回归和非线性线性回归;其中非线性回归可以通过一定的变化转化为线性回归，比如:y=lnx 可以转化为 y=u u=lnx 来解决;所以这里主要说明多元线性回归应该注意的问题。 3、注意事项在做回归的时候，一定要注意两件事: (1) 回归方程的显著性检验(可以通过 sas 和 spss 来解决) (2) 回归系数的显著性检验(可以通过 sas 和 spss 来解决) 检验是很多学生在建模中不注意的地方，好的检验结果可以体现出你模型的优劣，是完整论文的体现，所以这点大家一定要注意。 4、使用步骤: (1)根据已知条件的数据，通过预处理得出图像的大致趋势或者数据之间的大致关系; (2)选取适当的回归方程; (3)拟合回归参数; (4)回归方程显著性检验及回归系数显著性检验 (5)进行后继研究(如:预测等)

2 聚类分析 1、方法概述该方法说的通俗一点就是，将 n个样本，通过适当的方法(选取方法很多，大家可以自行查找，可以在数据挖掘类的书籍中查找到，这里不再阐述)选取 m 聚类中心，通过研究各样本和各个聚类中心的距离 Xij，选择适当的聚类标准，通常利用最小距离法(一个样本归于一个类也就意味着，该样本距离该类对应的中心距离最近)来聚类，从而可以得到聚类结果，如果利用sas 软件或者 spss 软件来做聚类分析，就可以得到相应的动态聚类图。这种模型的的特点是直观，容易理解。 2、分类聚类有两种类型: (1) Q型聚类:即对样本聚类; (2) R型聚类:即对变量聚类; 通常聚类中衡量标准的选取有两种: (1) 相似系数法 (2) 距离法聚类方法: (1) 最短距离法 (2) 最长距离法 (3) 中间距离法 (4) 重心法 (5) 类平均法 (6) 可变类平均法 (7) 可变法

数据建模目前有两种比较通用的方式

数据建模目前有两种比较通用的方式1983年，数学建模作为一门独立的课程进入我国高等学校，在清华大学首次开设。1987年高等教育出版社出版了国内第一本《数学模型》教材。20多年来，数学建模工作发展的非常快，许多高校相继开设了数学建模课程，我国从1989年起参加美国数学建模竞赛，1992年国家教委高教司提出在全国普通高等学校开展数学建模竞赛，旨在“培养学生解决实际问题的能力和创新精神，全面提高学生的综合素质”。近年来，数学模型和数学建模这两个术语使用的频率越来越高，而数学模型和数学建模也被广泛地应用于其他学科和社会的各个领域。本文主要介绍了数学建模中常用的方法。一、数学建模的相关概念原型就是人们在社会实践中所关心和研究的现实世界中的事物或对象。模型是指为了某个特定目的将原型所具有的本质属性的某一部分信息经过简化、提炼而构造的原型替代物。一个原型，为了不同的目的可以有多种不同的模型。数学模型是指对于现实世界的某一特定对象，为了某个特定目的，进行一些必要的抽象、简化和假设，借助数学语言，运用数学工具建立起来的一个数学结构。数学建模是指对特定的客观对象建立数学模型的过程，是现实的现象通过心智活动构造出能抓住其重要且有用的特征的表示，常常是形象化的或符号的表示，是构造刻画客观事物原型的数学模型并用以分析、研究和解决实际问题的一种科学方法。二、教学模型的分类数学模型从不同的角度可以分成不同的类型，从数学的角度，按建立模型的数学方法主要分为以下几种模型：几何模型、代数模型、规划模型、优化模型、微分方程模型、统计模型、概率模型、图论模型、决策模型等。三、数学建模的常用方法 1.类比法数学建模的过程就是把实际问题经过分析、抽象、概括后，用数学语言、数学概念和数学符号表述成数学问题，而表述成什么样的问题取决于思考者解决问题的意图。类比法建模一般在具体分析该实际问题的各个因素的基础上，通过联想、归纳对各因素进行分析，并且与已知模型比较，把未知关系化为已知关系，

数学建模统计模型

数学建模

论文题目：一个医药公司的新药研究部门为了掌握一种新止痛剂的疗效，设计了一个药物试验，给患有同种疾病的病人使用这种新止痛剂的以下4个剂量中的某一个：2 g，5 g，7 g和10 g，并记录每个病人病痛明显减轻的时间（以分钟计）. 为了解新药的疗效与病人性别和血压有什么关系，试验过程中研究人员把病人按性别及血压的低、中、高三档平均分配来进行测试. 通过比较每个病人血压的历史数据，从低到高分成3组，分别记作，和. 实验结束后，公司的记录结果见下表（性别以0表示女，1表示男）. 请你为该公司建立一个数学模型，根据病人用药的剂量、性别和血压组别，预测出服药后病痛明显减轻的时间.

一、摘要在农某医药公司为了掌握一种新止痛药的疗效，设计了一个药物实验，通过观测病人性别、血压和用药剂量与病痛时间的关系，预测服药后病痛明显减轻的时间。我们运用数学统计工具m i n i t a b软件，对用药剂量，性别和血压组别与病痛减轻

时间之间的数据进行深层次地处理并加以讨论概率值P （是否<）和拟合度R-S q的值是否更大（越大，说明模型越好）。首先，假设用药剂量、性别和血压组别与病痛减轻时间之间具有线性关系，我们建立了模型Ⅰ。对模型Ⅰ用m i n i t a b 软件进行回归分析，结果偏差较大，说明不是单纯的线性关系，然后对不同性别分开讨论，增加血压和用药剂量的交叉项，我们在模型Ⅰ的基础上建立了模型Ⅱ，用m i n i t a b软件进行回归分析后，用药剂量对病痛减轻时间不显着，于是我们有引进了用药剂量的平方项，改进模型Ⅱ建立了模型Ⅲ，用m i n i t a b 软件进行回归分析后，结果合理。最终确定了女性病人服药后病痛减轻时间与用药剂量、性别和血压组别的关系模型： Y=1x 3x 1x 3x 2 1 x 对模型Ⅱ和模型Ⅲ关于男性病人用m i n i t a b软件进行回归分析，结果偏差依然较大，于是改进模型Ⅲ建立了模型Ⅳ，用m i n i t a b软件进行回归分析后，结果合理。最终确定了男性病人服药后病痛减轻时间与用药剂量、性别和血压组别的关系模型：Y=1x1x 3x 2 1 x关键词止痛剂药剂量性别病痛减轻时间

数学建模——商品需求量的预测

实验十三商品需求量的预测【实验目的】 1．了解回归分析的基本原理和方法。 2．学习用回归分析的方法解决问题，初步掌握对变量进行预测和控制。 3．学习掌握用MATLAB 命令求解回归分析问题。【实验内容】现有某种商品的需求量、消费者的平均收入、商品价格的统计数据如表1所示，试用所提供的数据预测消费者平均收入为1000、商品价格为6时的商品需求量。【实验准备】现实生活中，一切事物都是相互关联、相互制约的。我们将变化的事物看作变量，那么变量之间的相互关系，可以分为两大类：一类是确定性关系，也叫作函数关系，其特征是一个变量随着其它变量的确定而确定，如矩形的面积由长宽确定；另一类关系叫相关关系，其特征是变量之间很难用一种精确的方法表示出来，如商品销量与售价之间有一定的关联，但由售价我们不能精确地计算出销量。不过，确定性关系与相关关系之间没有一道不可逾越的鸿沟，由于存在实际误差等原因，确定性关系在实际问题中往往通过相关关系来体现；另一方面，当对事物内部规律了解得更加深刻时，相关关系也可能转化为确定性关系。 1．回归分析的基本概念回归分析就是处理变量之间的相关关系的一种数学方法，它是最常用的数理统计方法，能解决预测、控制、生产工艺化等问题。由相关关系函数确定形式的不同，回归分析一般分为线性回归、非线性回归和逐步回归，在这里我们着重介绍线性回归，它是比较简单的一类回归分析，在实际问题的处理中也是应用得较多的一类。回归分析中最简单的形式是 y ＝0β＋1βx ＋ε （x 、y 为标量）（1）固定的未知参数0β，1β称为回归系数，自变量x 称为回归变量，ε是均值为零的随机变量，它是其他随机因素对 y 的影响，是不可观察的，我们称（1）为一元线性回归。它的一个自然推广是x 是多元变量，形如 y ＝0β＋1β1x ＋…＋m βm x ＋ε （2） m ≥2，我们称为多元线性回归，或者更有一般地

数学建模-数据的统计分析

数学建模与数学实验课程设计学院数理学院专业数学与应用数学班级学号学生姓名指导教师 2015年6月

数据的统计分析摘要问题：某校60名学生的一次考试成绩如下： 93 75 83 93 91 85 84 82 77 76 77 95 94 89 91 88 86 83 96 81 79 97 78 75 67 69 68 84 83 81 75 66 85 70 94 84 83 82 80 78 74 73 76 70 86 76 90 89 71 66 86 73 80 94 79 78 77 63 53 55 （1）计算均值、标准差、极差、偏度、峰度，画出直方图；（2）检验分布的正态性；（3）若检验符合正态分布，估计正态分布的参数并检验参数；模型：正态分布。方法：运用数据统计知识结合MATLAB软件结果：符合正态分布

一．问题重述某校60名学生的一次考试成绩如下： 93 75 83 93 91 85 84 82 77 76 77 95 94 89 91 88 86 83 96 81 79 97 78 75 67 69 68 84 83 81 75 66 85 70 94 84 83 82 80 78 74 73 76 70 86 76 90 89 71 66 86 73 80 94 79 78 77 63 53 55 （1）计算均值、标准差、偏差、峰度，画出直方图；（2）检验分布的正态性；（3）若检验符合正态分布，估计正态分布的参数并检验参数。二．模型假设假设一：此组成绩没受外来因素影响。假设二：每个学生都是独自完成考试的。假设三：每个学生的先天条件相同。三．分析与建立模型像类似数据的信息量比较大，可以用MATLAB 软件决绝相关问题，将n 名学生分为x 组，每组各n\x 个学生，分别将其命为1x ，2X ……j x 由MATLAB 对随机统计量x 进行命令。此时对于直方图的命令应为 Hist(x,j) 源程序为： x1=[93 75 83 93 91 85 84 82 77 76 ] x2=[77 95 94 89 91 88 86 83 96 81 ] x3=[79 97 78 75 67 69 68 84 83 81 ]

回归分析在数学建模中的应用

摘要回归分析和方差分析是探究和处理相关关系的两个重要的分支,其中回归分析方法是预测方面最常用的数学方法,它是利用统计数据来确定变量之间的关系,并且依据这种关系来预测未来的发展趋势。本文主要介绍了一元线性回归分析方法和多元线性回归分析方法的一般思想方法和一般步骤,并且用它们来研究和分析我们在生活中常遇到的一些难以用函数形式确定的变量之间的关系。在解决的过程中,建立回归方程,再通过该回归方程进行预测。关键词:多元线性回归分析;参数估计;F检验

回归分析在数学建模中的应用 Abstract Regression analysis and analysis of variance is the inquiry and processing of the correlation between two important branches, wherein the regression analysis method is the most commonly used mathematical prediction method, it is the use of statistical data to determine the relationship between the variables, and based on this relationship predict future trends. introduces a linear regression analysis and multiple linear regression analysis method general way of thinking and the general steps, and use them to research and analysis that we encounter in our life, are difficult to determine as a function relationship between the variables in the solving process, the regression equation is established by the regression equation to predict. Keywords:Multiple linear regression analysis; parameter estimation;inspection II

数学建模之回归分析法

什么是回归分析回归分析（regression analysis)是确定两种或两种以上变数间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法。运用十分广泛，回归分析按照涉及的自变量的多少，可分为一元回归分析和多元回归分析；按照自变量和因变量之间的关系类型，可分为线性回归分析和非线性回归分析。如果在回归分析中，只包括一个自变量和一个因变量，且二者的关系可用一条直线近似表示，这种回归分析称为一元线性回归分析。如果回归分析中包括两个或两个以上的自变量，且因变量和自变量之间是线性关系，则称为多元线性回归分析。回归分析之一多元线性回归模型案例解析多元线性回归，主要是研究一个因变量与多个自变量之间的相关关系，跟一元回归原理差不多，区别在于影响因素（自变量）更多些而已，例如：一元线性回归方程为：毫无疑问，多元线性回归方程应该为：上图中的x1, x2, xp分别代表“自变量”Xp截止，代表有P个自变量，如果有“N组样本，那么这个多元线性回归，将会组成一个矩阵，如下图所示：那么，多元线性回归方程矩阵形式为：其中：代表随机误差，其中随机误差分为：可解释的误差和不可解释的误差，随机误差必须满足以下四个条件，多元线性方程才有意义（一元线性方程也一样） 1：服成正太分布，即指：随机误差必须是服成正太分别的随机变量。 2：无偏性假设，即指：期望值为0 3：同共方差性假设，即指，所有的随机误差变量方差都相等 4：独立性假设，即指：所有的随机误差变量都相互独立，可以用协方差解释。

今天跟大家一起讨论一下，SPSS---多元线性回归的具体操作过程，下面以教程教程数据为例，分析汽车特征与汽车销售量之间的关系。通过分析汽车特征跟汽车销售量的关系，建立拟合多元线性回归模型。数据如下图所示：（数据可以先用excel建立再通过spss打开）点击“分析”——回归——线性——进入如下图所示的界面：

多元线性回归数学建模经典案例

多元线性回归黄冈职业技术学院数学建模协会胡敏作业：在农作物害虫发生趋势的预报研究中,所涉及的5个自变量及因变量的10组观测数据如下,试建立y对x1-x5的回归模型，指出那些变量对y有显著的线性贡献，贡献大小顺序。 x1 x2 x3 x4 x5 y 9.200 2.732 1.471 0.332 1.138 1.155 9.100 3.732 1.820 0.112 0.828 1.146 8.600 4.882 1.872 0.383 2.131 1.841 10.233 3.968 1.587 0.181 1.349 1.356 5.600 3.732 1.841 0.297 1.815 0.863 5.367 4.236 1.873 0.063 1.352 0.903 6.133 3.146 1.987 0.280 1.647 0.114 8.200 4.646 1.615 0.379 4.565 0.898 8.800 4.378 1.543 0.744 2.073 1.930 7.600 3.864 1.599 0.342 2.423 1.104 编写程序如下： data ex; input x1-x5 y@@; cards; 9.200 2.732 1.471 0.332 1.138 1.155 9.100 3.732 1.820 0.112 0.828 1.146 8.600 4.882 1.872 0.383 2.131 1.841 10.233 3.968 1.587 0.181 1.349 1.356 5.600 3.732 1.841 0.297 1.815 0.863 5.367 4.236 1.873 0.063 1.352 0.903 6.133 3.146 1.987 0.280 1.647 0.114 8.200 4.646 1.615 0.379 4.565 0.898 8.800 4.378 1.543 0.744 2.073 1.930 7.600 3.864 1.599 0.342 2.423 1.104 ; proc reg; model y=x1 x2 x3 x4 x5/cli; run; 运行结果如下：（1）回归方程显著性检验. Analysis of Variance Sum of Mean Source DF Squares Square F Value Pr > F Model 5 2.25207 0.45041 11.63 0.0170 Error 4 0.15497 0.03874 Corrected Total 9 2.40704

数学建模-回归分析-多元回归分析

1、多元线性回归在回归分析中，如果有两个或两个以上的自变量，就称为多元回归。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。在实际经济问题中，一个变量往往受到多个变量的影响。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，表现在线性回归模型中的解释变量有多个。这样的模型被称为多元线性回归模型。（multivariable linear regression model ）多元线性回归模型的一般形式为：其中k 为解释变量的数目，j β (j=1,2,…，k)称为回归系数（regression coefficient)。上式也被称为总体回归函数的随机表达式。它的非随机表达式为： j β也被称为偏回归系数（partial regression coefficient)。 2、多元线性回归计算模型多元性回归模型的参数估计，同一元线性回归方程一样，也是在要求误差平方和（Σe)为最小的前提下，用最小二乘法或最大似然估计法求解参数。设（ 11 x ， 12 x ，…， 1p x ， 1 y ），…，（ 1 n x ， 2 n x ，…， np x ， n y ）是一个样本，用最大似然估计法估计参数：达到最小。

把（4）式化简可得：引入矩阵：方程组（5）可以化简得：可得最大似然估计值：

3、Matlab 多元线性回归的实现多元线性回归在Matlab 中主要实现方法如下：（1）b=regress(Y, X ) 确定回归系数的点估计值其中（2）[b,bint,r,rint,stats]=regress(Y,X,alpha)求回归系数的点估计和区间估计、并检验回归模型 ①bint 表示回归系数的区间估计. ②r 表示残差 ③rint 表示置信区间 ④stats 表示用于检验回归模型的统计量,有三个数值：相关系数r2、F 值、与F 对应的概率p 说明：相关系数r2越接近1，说明回归方程越显著；F>F1-alpha(p,n-p-1) 时拒绝H0，F 越大，说明回归方程越显著；与F 对应的概率p<α 时拒绝H0，回归模型成立。 ⑤alpha 表示显著性水平(缺省时为0.05) （3）rcoplot(r,rint) 画出残差及其置信区间

数学建模竞赛统计回归分析相关练习题

1. 一个班有7名男性工人，他们的身高和体重列于下表请把他们分成若干类并指出每一类的特征。这里身高以米为单位，体重以千克为单位。 2.有两种跳蚤共10只，分别测得它们四个指标值如表。样本号甲种乙种 X3 X4 X1 X2 X3 X4 X1 X 2 1 189 245 137 163 181 305 184 209 2 192 260 132 217 158 237 13 3 188 3 217 276 141 192 18 4 300 166 231 4 221 299 142 213 171 273 162 213 5 171 239 128 158 181 297 163 224 1）用距离判别法建立判别准则。 2）问（192, 287, 141,198 和（197, 303, 170, 205 各属于哪一种？ 3.考察温度x对产量y的影响，测得下列10组数据: 求y关于x的线性回归方程，检验回归效果是否显著，并预测 x=42C时产量的估值 4. 在研究化学动力学反应过程中，建立了一个反应速度和反应物 %-备含量的数学模型，形式为y — 1 +卩2为+ P3X 2 +P4X3 其中i…，飞是未知参数，X1，X2，X3是三种反应物（氢,门戊烷, 异构戊烷）的含量，y是反应速度?今测得一组数据如表，试由此确定参数订…宀

序号反应速度y 氢X1 n戊烷X2 异构戊烷X3 1 8.55 470 300 10 2 3.79 285 80 10 3 4.82 470 300 120 4 0.02 470 80 120 5 2.75 470 80 10 6 14.39 100 190 10 7 2.54 100 80 65 8 4.35 470 190 65 9 13.00 100 300 54 10 8.50 100 300 120 11 0.05 100 80 120 12 11.32 285 300 10 13 3.13 285 190 120 5. 主成分与卡方检验已课件为主

数学建模多元回归模型

表1 某市粮食年销售量、常住人口、人均收入、肉、蛋、鱼的销售数据年份粮食年销售量Y/万吨常住人口 X2/万人人均收入X3/ 元肉销售量X4/万吨蛋销售量X5/ 万吨鱼虾销售量 X6/万吨 197498.45560.20153.20 6.53 1.23 1.89 1975100.70603.11190.009.12 1.30 2.03 1976102.80668.05240.308.10 1.80 2.71 1977133.95715.47301.1210.10 2.09 3.00 1978140.13724.27361.0010.93 2.39 3.29 1979143.11736.13420.0011.85 3.90 5.24 1980146.15748.91491.7612.28 5.13 6.83 1981144.60760.32501.0013.50 5.418.36 1982148.94774.92529.2015.29 6.0910.07

1983158.55785.30552.7218.107.9712.57 1984169.68795.50771.1619.6110.1815.12 1985162.14804.80811.8017.2211.7918.25 1986170.09814.94988.4318.6011.5420.59 1987178.69828.731094.6 523.5311.6823.37 实验要求：撰写实验报告，参考第10章中牙膏销售量，软件开发人员的薪金两个案例，写出建模过程，包括以下步骤 1.分析影响因变量Y的主要影响因素及经济意义；影响因变量Y的主要影响因素有常住人口数量，城市中人口越多，需要的粮食数量就越多，粮食的年销售量就会相应增加。粮食销量还和人均收入有关，人均收入增加了，居民所能购买的粮食数量也会相应增加。另外，肉类销量、蛋销售量、鱼虾销售量也会对粮食的销售量有影响，这些销量增加了，也表示居民的饮食结构也在发生变化，生活水平在提高，所以相应的，生活水平提升了，居民也有能力购买更多的粮食。

数学建模回归分析多元回归分析

把（4）式化简可得：引入矩阵：方程组（5）可以化简得：可得最大似然估计值：

数学建模常用统计方法

数学建模常用统计方法 1.1多元回归 1、方法概述: 在研究变量之间的相互影响关系模型时候，用到这类方法，具体地说:其可以定量地描述某一现象和某些因素之间的函数关系，将各变量的已知值带入回归方程可以求出因变量的估计值，从而可以进行预测等相关研究。 2、分类分为两类:多元线性回归和非线性线性回归;其中非线性回归可以通过一定的变化转化为线性回归，比如:y=lnx 可以转化为 y=u u=lnx来解决;所以这里主要说明多元线性回归应该注意的问题。 3、注意事项在做回归的时候，一定要注意两件事: (1) 回归方程的显著性检验(可以通过sas和spss来解决) (2) 回归系数的显著性检验(可以通过sas和spss来解决) 检验是很多学生在建模中不注意的地方，好的检验结果可以体现出你模型的优劣，是完整论文的体现，所以这点大家一定要注意。 4、使用步骤: (1)根据已知条件的数据，通过预处理得出图像的大致趋势或者数据之间的大致关系; (2)选取适当的回归方程; (3)拟合回归参数; (4)回归方程显著性检验及回归系数显著性检验 (5)进行后继研究(如:预测等)

这种模型的的特点是直观，容易理解。这体现在:动态聚类图可以很直观地体现出来～当然，这只是直观的一个方面～ 2、分类聚类有两种类型: (1) Q型聚类:即对样本聚类; (2) R型聚类:即对变量聚类; 聚类方法: (1) 最短距离法 (2) 最长距离法 (3) 中间距离法 (4) 重心法 (5) 类平均法 (6) 可变类平均法 (7) 可变法 (8) 利差平均和法在具体做题中，适当选取方法; 3、注意事项在样本量比较大时，要得到聚类结果就显得不是很容易，这时需要根据背景知识和相关的其他方法辅助处理。还需要注意的是:如果总体样本的显著性差异不是特别大的时候，使用的时候也要注意～

统计学数学模型

一、多元回归 1、方法概述：在研究变量之间的相互影响关系模型时候，用到这类方法，具体地说：其可以定量地描述某一现象和某些因素之间的函数关系，将各变量的已知值带入回归方程可以求出因变量的估计值，从而可以进行预测等相关研究。 2、分类分为两类：多元线性回归和非线性线性回归；其中非线性回归可以通过一定的变化转化为线性回归，比如：y=lnx 可以转化为 y=u u=lnx 来解决；所以这里主要说明多元线性回归应该注意的问题。 3、注意事项在做回归的时候，一定要注意两件事：（1）回归方程的显著性检验（可以通过sas和spss来解决）（2）回归系数的显著性检验（可以通过sas和spss来解决）检验是很多学生在建模中不注意的地方，好的检验结果可以体现出你模型的优劣，是完整论文的体现，所以这点大家一定要注意。 4、使用步骤：（1）根据已知条件的数据，通过预处理得出图像的大致趋势或者数据之间的大致关系；（2）选取适当的回归方程；（3）拟合回归参数；（4）回归方程显著性检验及回归系数显著性检验

（5）进行后继研究（如：预测等）这种模型的的特点是直观，容易理解。这体现在：动态聚类图可以很直观地体现出来！当然，这只是直观的一个方面！二、聚类分析聚类有两种类型：（1） Q型聚类：即对样本聚类；（2） R型聚类：即对变量聚类；聚类方法：（1）最短距离法（2）最长距离法（3）中间距离法（4）重心法（5）类平均法（6）可变类平均法（7）可变法（8）利差平均和法在具体做题中，适当选取方法； 3、注意事项在样本量比较大时，要得到聚类结果就显得不是很容易，这时需要根据背景知识和相关的其他方法辅助处理。还需要注意的是：如果总体样本的显著性差异不是特别大的时候，使用的时候也要注意！4、方法步骤（1）首先把每个样本自成一类；（2）选取适当的衡量标准，得到衡量矩阵，比如说：距离矩阵或相似性矩阵，找到矩阵中最小的元素，将该元素对应的两个类归为一类，（4）重复第2步，直到只剩下一个类；补充：聚类分析是一种无监督的分类，下面将介绍有监督的“分

数学建模实验 ——曲线拟合与回归分析

曲线拟合与回归分析 1、有10个同类企业的生产性固定资产年平均价值和工业总产值资料如下：（1）说明两变量之间的相关方向；（2）建立直线回归方程；（3）计算估计标准误差；（4）估计生产性固定资产（自变量）为1100万元时的总资产（因变量）的可能值。解： (1)工业总产值是随着生产性固定资产价值的增长而增长的，存在正向相关性。用spss回归（2）spss回归可知：若用y表示工业总产值（万元），用x表示生产性固定资产，二者可用如下的表达式近似表示： .0+ y =x 896 . 395 567 （3）spss回归知标准误差为80.216（万元）。（4）当固定资产为1100时，总产值为：（0.896*1100+395.567-80.216~0.896*1100+395.567+80.216）即（1301.0~146.4）这个范围内的某个值。 MATLAB程序如下所示： function [b,bint,r,rint,stats] = regression1 x = [318 910 200 409 415 502 314 1210 1022 1225]; y = [524 1019 638 815 913 928 605 1516 1219 1624]; X = [ones(size(x))', x']; [b,bint,r,rint,stats] = regress(y',X,0.05); display(b); display(stats); x1 = [300:10:1250]; y1 = b(1) + b(2)*x1; figure;plot(x,y,'ro',x1,y1,'g-');

数学建模中统计学常用方法.

1.1多元回归 1、方法概述: 在研究变量之间的相互影响关系模型时候, 用到这类方法, 具体地说:其可以定量地描述某一现象和某些因素之间的函数关系,将各变量的已知值带入回归方程可以求出因变量的估计值,从而可以进行预测等相关研究。 2、分类分为两类:多元线性回归和非线性线性回归; 其中非线性回归可以通过一定的变化转化为线性回归, 比如:y=lnx 可以转化为 y=u u=lnx来解决;所以这里主要说明多元线性回归应该注意的问题。 3、注意事项在做回归的时候,一定要注意两件事: (1 回归方程的显著性检验(可以通过 sas 和 spss 来解决 (2 回归系数的显著性检验(可以通过 sas 和 spss 来解决检验是很多学生在建模中不注意的地方, 好的检验结果可以体现出你模型的优劣, 是完整论文的体现, 所以这点大家一定要注意。 4、使用步骤: (1根据已知条件的数据,通过预处理得出图像的大致趋势或者数据之间的大致关系; (2选取适当的回归方程; (3拟合回归参数; (4回归方程显著性检验及回归系数显著性检验 (5进行后继研究(如:预测等

这种模型的的特点是直观,容易理解。这体现在:动态聚类图可以很直观地体现出来! 当然,这只是直观的一个方面! 2、分类聚类有两种类型: (1 Q 型聚类:即对样本聚类; (2 R 型聚类:即对变量聚类; 聚类方法: (1 最短距离法 (2 最长距离法 (3 中间距离法 (4 重心法 (5 类平均法 (6 可变类平均法 (7 可变法 (8 利差平均和法在具体做题中,适当选取方法; 3、注意事项

在样本量比较大时,要得到聚类结果就显得不是很容易,这时需要根据背景知识和相关的其他方法辅助处理。还需要注意的是:如果总体样本的显著性差异不是特别大的时候,使用的时候也要注意! 4、方法步骤 (1首先把每个样本自成一类; 2选取适当的衡量标准,得到衡量矩阵,比如说:距离矩阵或相似性矩阵,找到矩阵中最小的元素,将该元素对应的两个类归为一类, (4重复第 2步,直到只剩下一个类; (4重复第 2步,直到只剩下一个类; 补充:聚类分析是一种无监督的分类,下面将介绍有监督的“分类” 。我简单说明下,无监督学习和有监督学习是什么无监督学习:发现的知识是未知的而有监督学习:发现的知识是已知的有监督学习是对一个已知模型做优化,而无监督学习是从数据中挖掘模型他们在分类中应用比较广泛 (非数值分类如果是数值分类就是预测了,这点要注意 1.3数据分类 1、方法概述

数学建模专题汇总-离散模型

离散模型 § 1 离散回归模型一、离散变量如果我们用0，1，2，3，4，…说明企业每年的专利申请数，申请数是一个离散的变量,但是它是间隔尺度变量，该变量类型不在本章的讨论的被解释变量中。但离散变量0和1可以用来说明企业每年是否申请专利的事项，类似表示状态的变量才在本章的讨论中。在专利申请数的问题中，离散变量0，1，2，3和4等数字具有具体的经济含义，不能随意更改；而在是否申请专利的两个选择对象的选择问题中，数字0和1只是用于区别两种不同的选择，是表示一种状态。本专题讨论有序尺度变量和名义尺度变量的被解释变量。二、离散因变量

在讨论家庭是否购房的问题中，可将家庭购买住房的决策用数字1 表示，而将家庭不购买住房的决策用数字0表示。 10 yes x no ?=?? 如果x 作为说明某种具体经济问题的自变量，则应用以前介绍虚拟变量知识就足够了。如果现在考虑某个家庭在一定的条件下是否购买住房问题时，则表示状态的虚拟变量就不再是自变量，而是作为一个被说明对象的因变量出现在经济模型中。因此，需要对以前讨论虚拟变量的分析方法进行扩展，以便使其能够适应分析类似家庭是否购房的问题。因为在家庭是否购房问题中,虚拟因变量的具体取值仅是为了区别不同的状态，所以将通过虚拟因变量讨论备择对象选择的回归模型称为离散选择模型。三、线性概率模型

现在约定备择对象的0和1两项选择模型中，下标i 表示各不同的经济主体，取值0或l 的因变量i y 表示经济主体的具体选择结果，而影响经济主体进行选择的自变量i x 。如果选择响应 YES 的概率为(1/)i p y =i x ，则经济主体选择响应 NO 的概率为1(1/)i i p y -=x ，则(/)1(1/)0(0/)i i i i i i E y p y p y =?=+?=x x x ＝(1/)i i p y x =。根据经典线性回归，我们知道其总体回归方程是条件期望建立的，这使我们想象可以构造线性概率模型 (1/)(/)i i i i i p y x E y x '===x β 011i k ik i x x u βββ=++++L 描述两个响应水平的线性概率回归模型可推知，根据统计数据得到的回归结果并不一定能够保证回归模型的因变量拟合值界于[0，1]。如果通过回归模型式得到的因变量拟合值完全偏离0或l 两个数值，则描述两项选择的回归模型的实际用途

数学建模之回归分析法

什么就是回归分析回归分析(regression analysis)就是确定两种或两种以上变数间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法。运用十分广泛,回归分析按照涉及的自变量的多少,可分为一元回归分析与多元回归分析;按照自变量与因变量之间的关系类型,可分为线性回归分析与非线性回归分析。如果在回归分析中,只包括一个自变量与一个因变量,且二者的关系可用一条直线近似表示,这种回归分析称为一元线性回归分析。如果回归分析中包括两个或两个以上的自变量,且因变量与自变量之间就是线性关系,则称为多元线性回归分析。回归分析之一多元线性回归模型案例解析多元线性回归,主要就是研究一个因变量与多个自变量之间的相关关系,跟一元回归原理差不多,区别在于影响因素(自变量)更多些而已,例如:一元线性回归方程为: 毫无疑问,多元线性回归方程应该为: 上图中的x1, x2, xp分别代表“自变量”Xp截止,代表有P个自变量,如果有“N组样本,那么这个多元线性回归,将会组成一个矩阵,如下图所示: 那么,多元线性回归方程矩阵形式为: 其中:代表随机误差, 其中随机误差分为:可解释的误差与不可解释的误差,随机误差必须满足以下四个条件,多元线性方程才有意义(一元线性方程也一样) 1:服成正太分布,即指:随机误差必须就是服成正太分别的随机变量。 2:无偏性假设,即指:期望值为0 3:同共方差性假设,即指,所有的随机误差变量方差都相等 4:独立性假设,即指:所有的随机误差变量都相互独立,可以用协方差解释。今天跟大家一起讨论一下,SPSS---多元线性回归的具体操作过程,下面以教程教程数据为例,分析汽车特征与汽车销售量之间的关系。通过分析汽车特征跟汽车销售量的关系,建立拟

数学建模之统计回归模型

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