1126

Корреляционный и регрессионный анализ

Лабораторная работа

Математика и математический анализ

Корреляционный анализ. Множественный коэффициент корреляции. Классификатор на основе ядерных оценок. Регрессионный анализ. Коэффициент ошибок (на обучающей выборке). Применение QDA.

Русский

2013-01-06

955 KB

16 чел.

Нижегородский Государственный Технический Университет

Им. Р.Е. Алексеева

Кафедра «Электроника и сети ЭВМ»

Лабораторная работа №4

«Корреляционный и регрессионный анализ»

 

 Выполнил: Гаврилин А.С.

 Студент группы: 06-СБК

 Проверил:  

Нижний Новгород

2011


1. Цель работы

Изучить принципы корреляционного и регрессионного методов.

2. Задание и результаты выполнения задания

При объеме выборке  сформируем матрицу, состоящую из 5 столбцов:

], где NV=2 (номер варианта)

Получим:

Для исходных данных рассчитаем выборочные характеристики: средние арифметические , средние квадратические отклонения .

Корреляционный анализ

Коэффициент корреляции величин и  определяется выражением

.

Коэффициент корреляции характеризует тесноту и вид линейной стохастической зависимости между двумя переменными. Если коэффициент корреляции положителен, то связь прямая. Если коэффициент корреляции отрицателен, то связь обратная. Для некоррелированных величин коэффициент корреляции равен нулю.

Линейную статистическую связь между-м и -м признаками характеризует парный коэффициент корреляции. Множество значений  образуют корреляционную матрицу.

Проанализировав корреляционную матрицу, получим, что признак с номером 1 практически не связан с результатом 4, а признаки 0 и 2 связаны между собой. В результате оставим только два признака – 0 и 2.

          

Линейную статистическую связь между-м и -м признаками (при исключении влияния остальных признаков) характеризует частный коэффициент корреляции

Линейную статистическую связь между-м признаком и линейной комбинацией остальных признаков характеризует множественный коэффициент корреляции

Регрессионный анализ

Регрессионный анализ совокупность методов исследования зависимости среднего значения одной случайной величины от другой или нескольких других величин.

Признак - результат  - 4

Признаки - факторы  - 1 и 2

Уравнение регрессии описывает корреляционную зависимость между  и .

Оценки коэффициентов уравнения (параметров линейной регрессии) определяются по методу наименьших квадратов в соответствии с выражениями

,

Вектор регрессоров (базисных функций)

Оценки параметров

Уравнение регрессии

График зависимости (y=f(x1,x2)) и обучающая выборка:

Расчет значений признака – результата («предсказания»)

Вектор регрессионных остатков («невязок»)

Среднее значение

Среднее линейное отклонение

Среднеквадратическое отклонение

Коэффициент детерминации

Построим график корреляционного поля и линию регрессии  (график «наблюдения-предсказания»):

Гистограмма (оценка плотности вероятности) регрессионных остатков (число интервалов 6)

Синтез классификатора

Пороговое значение для деления признака–результата на две группы.

Визуализация обучающей выборки

Применение LDA

Оценка апостериорной вероятности P(c=1 / x1, x2)

Порог

Решающие области

Классификация обучающей выборки

Решения

Количество ошибок

Коэффициент ошибок (на обучающей выборке)

График P(c=1 / x1, x2) и обучающая выборка

Граница между решающими областями

Применение QDA

Классификация обучающей выборки

Решения

Количество ошибок

Коэффициент ошибок (на обучающей выборке)

График P(c=1 / x1, x2) и обучающая выборка

Граница между решающими областями

Классификатор на основе ядерных оценок

Параметр сглаживания

Априорные вероятности

Порог

Решения

Количество ошибок

Коэффициент ошибок (на обучающей выборке)

График P(c=1 / x1, x2) и обучающая выборка

Граница между решающими областями

Вывод:  Сравнивая полученные коэффициенты ошибок всех используемых методов (LDA и QDA – 0,06; непараметрический метод – 0,1) мы сделали вывод о том, что для заданной выборки лучшим является LDA и QDA методы.



 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34567. Антиутопия, фантастика, фэнтези в английской и американской литературе 20 в. (Д. Оруэл, Р. Бредбери, К. Вонегут, Д. Толкиен и др.) 19.65 KB
  Романы антиутопистов во многом схожи: каждый автор говорит о потере нравственности и о бездуховности современного поколения каждый мир антиутопистов это лишь голые инстинкты и эмоциональная инженерия[3]. В современном виде сформировался в начале XX века. Произведения фэнтези чаще всего напоминают историкоприключенческий роман действие которого происходит в вымышленном мире близком к реальному Средневековью герои которого сталкиваются со сверхъестественными явлениями и существами. В отличие от научной фантастики фэнтези не стремится...
34568. Движение «рассерженных» в английской литературе. Пьеса Д. Осборна «Оглянись во гневе» 19.53 KB
  Так герой пьесы Джимми Портер в Оглянись во гневе осыпает проклятиями все и вся но не произносит ни одной конструктивной мысли и обнаруживает полнейшую беззащитность перед ненавистным и угрожающим ему миром который наступает на него со всех сторон и с которым он не в силах бороться. лишь Джимми Портер. С первых слов пьесы и до ее последних строк звучит непрерывный вопль Джимми. Джимми Портер выходец из рабочей среды но его связи с ней давно порваны.
34569. Анитиколониальная и политическая проблематика в английском романе 21.82 KB
  Английский журналист Фаулер от лица которого идёт рассказ и молодой американский дипломат Пайл связанные с самого начала романа далеко не простыми взаимоотношениями. Его антиподом был английский репортёр Фаулер – усталый душевно опустошённый человек который воспринимает себя как репортёра задача которого – давать одни факты. Человек потерявший идеалы и лишённый каких либо стремлений Фаулер пытается остаться сторонним наблюдателем той борьбы и злодеяний которые развёртываются на его глазах и ищет утешения от страдания в любви. Именно...
34570. Жанр романа-притчи в творчестве У. Голдинга 17.9 KB
  В 43 года опубликовал 1й роман Повелитель мух за кот. Повелитель мух вырастает из традиции робинзонады. страхов мальчиков становится повелитель мух кабаний череп и эти страхи использует предводитель охотников Джек устанавливая на острове дикт. Повелитель мух написан как рн предупреждение.
34571. ПРИНЯТИЕ ХРИСТИАНСТВА НА РУСИ 17.8 KB
  ПРИНЯТИЕ ХРИСТИАНСТВА НА РУСИ Составитель: Ю. Подобная аргументация практически не нуждается в анализе реальных земных причин крещения Руси. Эти отношения обусловили лучший результат византийских миссионеров сумевших подготовить для православия на Руси более богатую почву. На Руси латынь была неизвестна а греческий язык был знаком многим купцам и части феодальной верхушки что также предопределило выбор веры Владимира.
34572. РУССКИЕ ЗЕМЛИ В ПЕРИОД ФЕОДАЛЬНОЙ РАЗДРОБЛЕННОСТИ (конец XI – XII вв.) 19.67 KB
  РУССКИЕ ЗЕМЛИ В ПЕРИОД ФЕОДАЛЬНОЙ РАЗДРОБЛЕННОСТИ конец XI – XII вв. Русь вступает в период феодальной раздробленности. Тенденция к феодальной раздробленности проявилась еще в XI в. но условно принято считать началом раздробленности Киевской Руси смерть князя Мстислава Владимировича в 1132 г.
34573. ФОРМИРОВАНИЕ РУССКОГО ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ГОСУДАРСТВА: ЭТАПЫ, ОСОБЕННОСТИ 19.82 KB
  ФОРМИРОВАНИЕ РУССКОГО ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ГОСУДАРСТВА: ЭТАПЫ ОСОБЕННОСТИ Политическое объединение русских земель было драматичным и длительным процессом проходившим на протяжении более двух веков. Торговые связи московских купцов суконников и сурожан протянулись далеко за пределы русских земель. удалось увеличить территорию своего княжества почти вдвое захват Коломны присоединение Можайска и Переяславльских земель. Хан Узбек передал Калите право сбора дани со всех русских земель и доставки ее в Орду что привело к ликвидации системы...
34574. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ И ПОЛИТИЧЕСКИЙ СТРОЙ РОССИЙСКОГО ЕДИНОГО ГОСУДАРСТВА (вторая половина XV – середина XVI вв.) 20.36 KB
  СОЦИАЛЬНОЭКОНОМИЧЕСКИЙ И ПОЛИТИЧЕСКИЙ СТРОЙ РОССИЙСКОГО ЕДИНОГО ГОСУДАРСТВА вторая половина XV – середина XVI вв. Основную массу жителей Московского государства составляли крестьяне. Лошадь использовалась в поле и на различных отработках в пользу государства и феодала. В условиях аграрного строя крестьянский двор являлся главной единицей обложения налогами платежами оброками и повинностями со стороны государства владельцев вотчин и поместий.
34575. ПРАВЛЕНИЕ ИВАНА IV ГРОЗНОГО. УКРЕПЛЕНИЕ ДЕСПОТИЧЕСКОГО САМОДЕРЖАВИЯ 24.36 KB
  Новый титул – царь – не только резко подчеркивал суверенность российского монарха во внешних сношениях особенно с ордынскими ханствами ханов на Руси называли царями но и четче чем прежде отделял государя от его подданных. На нем присутствовали помимо высших церковных чинов сам царь князья бояре и думные дьяки. Избранная рада проводила реформы рассчитанные на длительный период а царь стремился к немедленному результату. Властолюбивый царь не мог долго терпеть рядом с собой умных и властных советников.