实验四 线性回归分析 62页PPT文档

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线性回归分析教程ppt

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04
线性回归分析的应用
预测与决策
销售预测
通过分析历史销售数据,建立线性回归模型,预测未来销售趋势,为企业的生产和库存管理提供决策 依据。
投资决策
利用线性回归分析评估投资项目的潜在收益和风险,帮助投资者做出明智的决策。
市场细分与定位
市场细分
通过线性回归分析,识别不同消费群体 的特征和需求,将市场细分为不同的子 市场,以便更有针对性地进行营销。
影响预测精度。
数据不平衡
03
在某些情况下,某些类别的样本数量过少,可能导致模型对少
数类别的预测能力不足。
样本选择偏差
过拟合
训练数据集过小或过于特定,导致模型对训练数据过度拟合,而 对新数据预测能力不足。
欠拟合
训练数据集过大或过于复杂,导致模型过于简单,无法捕捉到数 据中的复杂模式。
选择偏差
由于某些原因(如实验设计、数据收集过程等),训练数据可能 存在选择偏差,导致模型预测能力下降。
通过残差分析、决定系数、显著性检 验等统计方法对模型进行检验,评估 模型的拟合效果。
多重共线性问题
多重共线性定义
多重共线性是指线性回归模型中自变量 之间存在高度相关或完全相关的情况。
多重共线性的诊断
通过计算自变量之间的相关系数、条 件指数、方差膨胀因子等方法诊断多
重共线性。
多重共线性的影响
多重共线性会导致模型不稳定、参数 估计不准确、甚至出现完全的多重共 线性。
பைடு நூலகம்
VS
定位策略
基于线性回归分析的结果,确定目标市场 和产品定位,制定有效的市场推广策略。
成本预测与控制
成本预测
通过分析历史成本数据,建立线性回归模型,预测未来的生产成本,为企业制定合理的 价格策略提供依据。

线性回归分析PPT

线性回归分析PPT

分析宏观经济因素对微观 经济主体的影响,为企业 决策提供依据。
评估政策变化对经济的影 响,为政策制定提供参考。
市场分析
STEP 02
STEP 03
评估市场趋势和竞争态势, 为企业战略规划提供支持。
STEP 01
分析消费者行为和偏好, 优化产品设计和营销策略。
预测市场需求和销售量, 制定合理的生产和销售计 划。
参数解释
(beta_0) 是截距项,表示当所有自变量值为0时,因变量的值;(beta_1, beta_2, ..., beta_p) 是斜率项,表示自 变量变化一个单位时,因变量变化的单位数量。
线性回归分析的假设
线性关系
自变量和因变量之间存在线性关系, 即它们之间的关系可以用一条直线近 似表示。
01
02
无多重共线性
自变量之间不存在多重共线性,即它 们之间没有高度的相关性,每个自变 量对因变量的影响是独特的。
03
无异方差性
误差项的方差不随自变量的值变化。
无随机性
误差项是随机的,不包含系统的、可 预测的模式。
05
04
无自相关
误差项之间不存在自相关性,即一个 误差项与另一个误差项不相关。
Part
02
线性回归模型的建立
确定自变量与因变量
01
根据研究目的和数据特征,选择 与因变量相关的自变量,并确定 自变量和因变量的关系。
02
考虑自变量之间的多重共线性问 题,避免选择高度相关的自变量 。
散点图与趋势线
通过绘制散点图,观察自变量与因变 量之间的关系,了解数据的分布和趋 势。
根据散点图的分布情况,选择合适的 线性回归模型,如简单线性回归或多 元线性回归。

《线性回归分析》PPT课件

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2019/5/8
金融与统计学院
2
古典线性回归分析三个基本特征
分析框架
“古典框架”,认为经济变量之间存在 确定的函数关系,计量经济分析就是发 现或推断这种关系。
需要确定的参数
线性模型中的线性参数,即线性函数的 系数。
2019/5/8
金融与统计学院
3
分析方法
主要是对因果关系的回归分析
相关分析用相关系数度量变量之间线 性联系的程度,回归分析用固定的解 释变量估计和预测被解释变量的平均 值。
相关分析中的变量对称,回归分析中 的变量不对称
相关分析中的变量随机,回归分析中 的解释变量固定(非随机)
2019/5/8
两个无聊但有钱的美国人W.N.Thurman和 M.E.Fisher (1988)针对1930~1983年美国 年鸡蛋产量和年鸡产量数据,分别用滞后1~4 期的检验式对“先有鸡还是先有蛋”做格兰杰 因果关系检验,结论是先有蛋。
2019/5/8
金融与统计学院
4
先讨论一元线性回归分析的原因
两个变量之间的线性因果关系在现实经济中普遍存 在;
2019/5/8
金融与统计学院
12
使用相关系数须注意
变量X、Y随机、对称
rXY rYX
相关系数反映变量之间的线性相关程度 样本相关系数是总体相关系数的估计值 相关系数不能确定变量之间的因果关系
2019/5/8
金融与统计学院
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回归分析
回归:由英国著名生物学家兼统计学家 高尔顿(Francis Galton,1822— 1911 )在研究人类遗传问题时提出。
对于这个一般结论的解释是:大自然具有一种约束力, 使人类身高的分布相对稳定而不产生两极分化,这就是 所谓的回归效应。

《线性回归》PPT课件_OK

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6
7
8
读取数据
• 在R环境下将数据读入系统并显示,使用如下语句:
9
数据的概括性度量
• R语句:
10
变量间相关性分析
• R语句:
11
• R语句: plot(a1$ROEt,a1$ROE)
12
模型的建立
模型、假设和参数估计
13
模型形式及假设
• 线性回归模型
y • i模 型假0 设 1 x i1 2 x i2 p x i pi
异方差性、非正态性、异常值
24
同方差性检验
25
同方差性检验
26
同方差性检验
27
同方差性检验
28
正态性检验
• 若t ~N(,2), 并且
• 则有 Pt q
Ptq
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正态性检验
• 进一步可以得到
• 以及
q
z,
q z. • 所以在正态性假设下,残差 与 应该成线性关系。
t z
30
正态性检验
Ttnp1,1/2
21
22
显著性检验的结论
• 从F检验的结果看,模型的线性关系是显著的。 • 从T检验的结果看,ROEt和LEV两个变量通过了检验,GROWTH变量在
显著性水平降至0.1时也可以通过检验,因此这三个变量与因变量的线性 关系较为显著。
• 注意,这不说明应该删除其它变量!
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模型的诊断
反映公司利润状况
• GROWTH: 主营业务增长率(sales growth rate)
反映公司已实现的当年增长率
• INV: 存货/资产总计(inventory to asset ratio)
反映公司的存货状况

线性回归分析ppt课件

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多元回归分析中的其他问题 u变量筛选问题 Ø向前筛选策略
解释变量不断进入回归方程的过程,首先选择与被解释变量具有最高 线性相关系数的变量进入方程,并进行各种检验;其次在剩余的变量中挑 选与解释变量偏相关系数最高并通过检验的变量进入回归方程。 Ø向后筛选策略
变量不断剔除出回归方程的过程,首先所有变量全部引入回归方程并 检验,然后在回归系数显著性检验不显著的一个或多个变量中,剔除t检验 值最小的变量。 Ø逐步筛选策略
合准则。
最小二乘法将偏差距离定义为离差平方和,即
n
Q( 0, 1, p) ( yi E( yi ))2
i 1
最小二乘估计就是寻找参数β0
、β1、…
βp的估计
值β̂0 、β ̂1、… β ̂p,使式(1)达到极小。通过
求极值原理(偏导为零)和解方程组,可求得估计值,
SPSS将自动完成。
每个解释变量进 入方程后引起的 判定系数的变化 量和F值的变化 量(偏F统计量)
输出个解释变量 和被解释变量的 均值、标准差、 相关系数矩阵及 单侧检验概率值
输出判定系数、 调整的判定系数、 回归方程的标准 误、回归方程显 著性检验的方差 分析表
输出方程中各解 释变量与被解释 变量之间的简单 相关、偏相关系 数和部分相关
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n回归分析的其他操作
Ø选项
DW值
输出标准化残差 绝对值大于等于 3(默认)的样 本数据的相关信 息
多重共线性分 析: 输出各解释变 量的容忍度、 方差膨胀因子、
特征值、条件 指标、方差 比例等
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n回归分析的其他操作
Ø选项
•标准化预测值 •标准化残差 •剔除残差 •调整的预测值 •学生化残差 •剔除学生化残差

线性回归PPT优秀课件

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1.正方形面积S与边长x之间的关系: 确定关系 正方形边长x 面积S x 2 2.一块农田的水稻产量与施肥量之间的关系: 气候情况 施肥量 不确定关系 水稻产量
浇水
除虫
与函数关系不同,相关关系是一种非确定
性关系.对具有相关关系的两个变量进行统
计分析的方法叫做回归分析. 在现实生活中存在着大量的相关关系.人 的身高与年龄、产品的成本与生产数量、商品
的销售额与广告费、家庭的支出与收入等都是
相关关系.
问题1:正方形的面积y与正方形的边长x之间
的函数关系是 y = x2 确定性关系 问题2:某水田水稻产量y与施肥量x之间是 否有一个确定性的关系? (不确定关系) 例如:在7块并排、形状大小相同的试验田上进行 施肥量对水稻产量影响的试验,得到如下所示的一 组数据:
为了书写方便,我们先引进一个符号 “ ”.这个符号表示若干个数相加.
n
例如,可将x1+x2+……+xn记作 x i
i1
,即
表示从x1加到xn的和.这样,n个数的平均
1 n 数的公式可以写作 x x i .上面的③ n i 1 n 2 式可以写作Q= ( yi bxi a) .
因此所求的回归直线方程是 yˆ =4.75x+257. 根据这个回归直线方程,可以求出相应于x 的估计值.例如当x=28(kg)时,y的估计
值是

= 4.75×28+257=390(kg).
例1.一个工厂在某年里每月产品的总成本y
(万元)与该月产量x(万件)之间有如下一组
数据:
(l)画出散点图; (2)求月总成本y与月产量x之间的回归直线方
i 1
这个式子展开后,是一个关于a,b的二 次多项式.利用配方法,可以导出使Q取得 最小值的a,b的求值公式(详细推导过程 请见本小节后的阅读材料.P43页).

线性回归分析教程PPT课件

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实例二:销售预测
总结词
线性回归分析在销售预测中,可以通过分析历史销售数据,建立销售量与影响因子之间的线性关系, 预测未来一段时间内的销售量。
详细描述
在销售预测中,线性回归分析可以用于分析历史销售数据,通过建立销售量与影响因子(如市场需求 、季节性、促销活动等)之间的线性关系,预测未来一段时间内的销售量。这种分析方法可以帮助企 业制定生产和销售计划。
自相关检验
自相关是指残差之间存在 相关性。应通过图形或统 计检验方法检验残差的自 相关性。
05
线性回归模型的预测与 优化
利用线性回归模型进行预测
确定自变量和因变量
01
在预测模型中,自变量是预测因变量的变量,因变量是需要预
测的目标变量。
建立模型
02
通过收集数据并选择合适的线性回归模型,利用数学公式表示
一元线性回归模型
一元线性回归模型是用来研究一个因变量和一个 自变量之间的线性关系的模型。
它通常用于预测一个因变量的值,基于一个自变 量的值。
一元线性回归模型的公式为:y = b0 + b1 * x
多元线性回归模型
01 多元线性回归模型是用来研究多个自变量和一个 因变量之间的线性关系的模型。
02 它通常用于预测一个因变量的值,基于多个自变 量的值。
线性回归模型与其他模型的比较
01
与逻辑回归的比较
逻辑回归主要用于分类问题,而 线性回归主要用于连续变量的预 测。
02
与决策树的比较
决策树易于理解和解释,但线性 回归在预测精度和稳定性方面可 能更优。
03
与支持向量机的比 较
支持向量机适用于小样本数据, 而线性 Nhomakorabea归在大样本数据上表现 更佳。

线性回归完美版PPT

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相关关系与函数关系的异同点: 非随机变量与随机变量的关系
相关关系
函数
自变量取值一定时,因变量的取值带有一定随机性的两个
相同点 各点大致分布在一条直线的附近
均是指两个变量的关系
例 一个工厂在某年里每月产品的总成线y(万元)与该月
非确定关系 表示n个点与相应直线在整体上的接近程度. 不同点
确定的关系
非随机变量与随机变量的关系 两个非随机变量的关系
n
记作 Q (yi bi x a )2 i 1
1.6 线性回归
新授课
直线方程 :y ˆ b x a叫做回归直线方程.
其中
n
n
(xi x)(yi y)
xi yi nxy
b
i1
n
(xi x)2
i1
i1 n
.
xi2 nx2
i1
a y bx.
x
1 n
n线方程为 y ˆ 0 . 3 t 5 . 5 .42
1.6 线性回归
练习:
课后练习 课堂小结
准确理解相关关系的概念,并在此基础上,了解回归分析
与散点图的含义,了解回归直线方程推导的思路,会利用a、b
的公式求出回归直线方程,利用回归直线方程去估值.
对具有相关关系的两个变量进行统计分析的方法叫回归分 析.
1.6 线性回归
新授课 施化肥量x 15 20 25 30 35 40 45 水稻产量y 330 345 365 405 445 450 455
你发现图象中的点有什么特点? 各点大致分布在一条直线的附近
表示具有相关关系的两个变量的一组数据的图形,叫做散 点图.
(1)画出散点图; (2)求月总成本y与月总产量x之间的回归直线方程.
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单样本柯尔莫哥洛夫-斯米诺夫检验
分析→回归→线性→保存,选残差中的标准化→继续→确定→分析→非参数检验 →1样本k-s(1) →把standardized residual 放入检验变量列表→确定→查看输出窗 口→P=0.809,表明标准化残差和标准正态分布不存在显著差异,可以认为残差满 足了线性模型的前提要求。
3、特征根和方差比
特征根是诊断解释变量间是否存在严重的多重共线性的另一种有效方法。最大特征根的 值远远大于其他特征根的值,则说明这些解释变量间具有相当多的重叠信息,原因是仅 通过这一个特征根就基本刻画出了所有解释变量的绝大部分信息。
解释变量标准化后它的方差为1。如果某个特征根既能够刻画某解释变量方差的较大部分 (0.7以上),同时又可以刻画另一根解释变量方差的较大部分,则说明这两个解释变量 间存在较强的线性相关关系。
拟合优度的检验:经过六步,完成回归方程的建立,最终为第六个模 型。随着解释变量的不断减少,方程的拟合优度下降了。说明建立回归 方程并不是一味追求高的拟合优度为唯一目标的,还要重点考察解释变 量是否对被解释变量有贡献。方程的DW检验值为1.747,残差存在一定 程度的正自相关。(P296)
最终方程为第六个:P=0<α=0.05,被解释变量与解释变量间 的线性关系显著,建立线性模型是恰当的。
分析→相关→双变量→把家庭收入、计划面积放入变量框→确定→查 看输出窗口→家庭收入与计划面积的简单相关系数为0.323,存在弱的 正相关。P=0<0.01=α,认为两总体不是零相关。
3、练习教材中P309案例9-1,掌握线性回归分析的 基本操作,理解回归参数的普通最小二乘估计的原理 ,掌握回归方程的拟合优度检验、回归方程显著性检 验、回归系数显著性检验、残差分析的基本概念、原 理和判断规则。数据文件为“高校科研研究.sav”
图形→旧对话框→散点图→简单分布→定义→把计划面积放入Y轴; 家庭收入放入X轴→确定→查看输出窗口→说明大部分的数据点集中 在一定区域中,有少部分数据点“脱离”整体数据较远,家庭收入与 计划购买住房面积之间存在一定正的弱相关。
2、根据教材P274“SPSS计算相关系数的基本步骤”, 在练习1绘制散点图的基础上,对于案例8-1,练习通 过计算相关系数,判定分析家庭收入与打算购买的住 房面积之间相关关系的强弱。
分析→回归→线性→把课题总数放入因变量框;把投入人年 数、投入高级职称的人数、投入科研事业费、专著数、论文数 、获奖数放入自变量框→方法点进入→ 点统计量→ 选共线性诊 断→ 继续→确定→查看输出窗口→由于该方程中含有多个变量 ,所以看调整R方=0.924,拟合优度较高,被解释变量可以被模 型解释的部分较多,不能被解释的部分较小。
特征根 条件指数 方差比(比例之和等于1)
回归方程的显著性检验:P=0<α=0.05应拒绝原假设,认为各回归系数不同时为0,被 解释变量与解释变量全体的线性关系是显著的,可建立线性模型。回归系数显著性检 验:有的P>α=0.05,因此不拒绝原假设,认为这些偏回归系数与0无显著差异,它们与 被解释变量的线性关系是不显著的,不应保留在方程中。从容忍度和方程膨胀因子看 ,投入高级职称的人年数与其他变量的多重共线性很严重,可考虑剔除该变量。第七 个特征根既能解释投入人年数方差的84%,也能解释高级职称的人年数方差的98%, 还可以解释专著数方差的44%,这些变量存在多重共线性;5,6,7条件指数都大于10。
一、实验目的 掌握spss 绘制散点图和计算相关系数的方法 掌握回归分析的一般步骤和回归的统计检验( 包括回归方程的拟合优度检验、回归方程的显著 性检验、回归系数的显著性检验和残差分析)
二、实验内容
1、练习教材中P264案例8-1,通过绘制散点图, 分析家庭收入与打算购买的住房面积存在怎样的 统计关系,数据文件为“住房状况调查.sav”
变量的剔除过程,在模型三中,剔除专著数的情况下,如果保留投入高级职 称的人年数,那么它的标准化回归系数是-0.439,但P=0.343>α,回归系数的 检验不显著;同理,剔除高级职称的人年数,如果保留专著数,那么它的标 准化回归系数是-0.103,但P=0.559>α,回归系数的检验不显著。
分析→回归→线性→绘制→选正态概率图→继续→确 定→查看输出窗口→数据点围绕基准线还存在一定的规 律性。
4、条件指数
条件指数反映解释变量间多重共线性的指标。当0<=Ki<10时,多重共线性较弱;当 10<=Ki<100时,认为多重共线性较强;Ki>=100时,认为多重共线性很强。
分析→回归→线性→把课题总数放入因变量框;把投入人年 数、投入高级职称的人数、投入科研事业费、专著数、论文数 、获奖数放入自变量框→方法点向后→ 点统计量→ 选共线性 诊断、残差的Dubin-Watson→ 继续→确定→查看输出窗口
第六个模型:P=0<α=0.05,说明投入人年数与被解释变量间的线性关系显著, 它保留在模型中是合理的。最终方程是 立项课题数=-94.524+0.492投入人年数 意味着投入人年数每增加一个单位会使立项课题数增加0.492个单位。注:通常情 况下,即使常数项在模型中不显著,我们也会在模型中保留,去掉它会对模型带 来不利的影响。
1、容忍度
是测量解释变量间多重共线性的重要统计量。容忍度的取值范围在0~1之间,越接近于0 2、方差膨胀因子
方差膨胀因子是容忍度的倒数,方差膨胀因子的取值大于等于1。通常,如果膨胀因子大 于等于10,说明解释变量xi与方程中其余解释变量之间有严重的多重共线性。
分析→回归→线性→绘制→把ZRESD放入Y轴、ZPRED放入X轴;继续→确定→ 查看输出窗口→随着标准化预测值的变化,残差点在0线周围随机分布,但残差的 等方差性并不完全满足,方差似乎有增大的趋势。分析→回归→线性→保存→在残 差中选标准化,在预测值中选标准化→继续→确定→分析→相关→双变量→把预测 值和残差值选到变量窗口,相关系数选spearman →确定→查看输出窗口→说明残 差与预测值的spearman等级相关系数为-0.176,且P=0.344,检验不显著,因此认 为异方差现象并不明显。
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