Küsimus:
Lineaarse ja mittelineaarse mudeli eristamine
DatamineR
2013-09-30 06:30:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Olen lugenud mõningaid selgitusi lineaarsete ja mittelineaarsete mudelite omaduste kohta, kuid siiski pole ma mõnikord kindel, kas kasutatav mudel on lineaarne või mittelineaarne. Näiteks, kas järgmine mudel on lineaarne või mittelineaarne? >

$$ B (L; \ theta) = \ sum_ {k = 1} ^ {K} b (k; \ theta) L ^ k $$

$$ L ^ kX_t = X_ {tk} $$

Kus $ b (k; \ theta) $ tähistab (lagunevat) vormi eksponentsiaalset Almoni polünoomfunktsiooni:

$$ b (k; \ teeta) = \ frac {\ exp (\ theta_1 k + \ theta_2k ^ 2)} {\ sum_ {k = 1} ^ {K} \ exp (\ theta_1k + \ theta_2k ^ 2)} $$

Minu arvates on minu põhivõrrand (esimene) lineaarne seoses $ X_t $ -ga, sest see termin korrutatakse lihtsalt kaaluga. Kuid ma ütleksin, et kaalumisfunktsioon (viimane võrrand) on parameetrite $ \ theta_1 $ ans $ \ theta_2 $ suhtes mittelineaarne.

Kas keegi saaks mulle selgitada, kas minu põhifunktsioon on lineaarne või mittelineaarne ja mida see hindamisprotseduuri jaoks tähendab - kas ma pean rakendama lineaarse või mittelineaarse vähima s ruudu meetodit ?. Veelgi enam, mis on eristatav tunnus, mille abil saan kindlasti tuvastada, kas funktsioon on mittelineaarne või lineaarne?

Neli vastused:
Glen_b
2013-09-30 09:47:33 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Lineaarse ja mittelineaarse tavalise määratluse puhul, mis puudutab modelleerimist, pole kriitiline aspekt mitte lineaarsus ennustajate suhtes, vaid lineaarsus parameetrite suhtes. Mittelineaarne mudel on mittelineaarne, kuna see pole parameetrites lineaarne.

Näiteks öeldakse siin esimeses lauses:

Statistikas on mittelineaarne regressioon regressioonanalüüsi vorm, milles modelleeritakse vaatlusandmeid. funktsiooni abil, mis on mudeli parameetrite mittelineaarne kombinatsioon ja sõltub ühest või mitmest sõltumatust muutujast.

Seevastu üldistatud lineaarsed mudelid -l on vastuse ja ennustajate vahel üldiselt mittelineaarne seos, kuid lingi abil teisendatud keskmine vastus ( lineaarne ennustaja , $ \ eta $) on parameetrites lineaarne.

[ Selle definitsiooni järgi usun, et teie mudel on $ \ theta $ s mittelineaarne, kuigi kui $ \ theta $ s on täpsustatud (teada), pole see mittelineaarsus hinnangu jaoks asjakohane. Kui neid paigaldatakse, on mudel mittelineaarne.]

Mida sa mõtled "parameetrite suhtes"?Kas oskate tuua 2 näidet lineaarse ja mittelineaarse kohta?
Pean silmas, et parameetrid peavad olema [lineaarse kaardistamise] argumendid (https://et.wikipedia.org/wiki/Linear_map);kui kirjutame $ f (cv) = cf (v) $ ja $ f (u + v) = f (u) + f (v) $, on $ u $ ja $ v $ argumendid (sisendid) kaardistusse $f $ on parameetrivektorid (näiteks koefitsiendid regressioonis või lineaarse ennustajaga GLM-is).Pange tähele, et $ \ eta = X \ beta $ on $ \ beta $ -des lineaarne ettenähtud tähenduses (st $ \ eta (\ beta) $ on lineaarne kaardistamine).Ühe näitena võtame $ E [Y] = \ beta_0 + \ beta_1x + \ beta_2 \ log (x) $.See pole lineaarne x-is, kuid see on lineaarne $ \ beta $.
Vahepeal $ E [Y] = \ beta_0 + \ beta_1 \ exp (\ beta_2 x) $ ei ole $ \ beta $ lineaarne, kuna $ \ beta $ kolmas komponent sisestatakse mittelineaarselt ..
Bipi
2014-09-12 17:11:32 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nõustun Glen_b-ga. Regressiooniprobleemides keskendutakse põhiliselt parameetritele, mitte sõltumatule muutujale või ennustajale x. Ja siis saab otsustada, kas ta tahab probleemi lihtsate teisenduste abil lineariseerida või jätkata sellisena.

Lineaarsed probleemid: loendage oma probleemi parameetrite arv ja kontrollige, kas kõigil neist on võimsus 1. Näiteks $ y = ax + bx ^ 2 + cx ^ 3 + dx ^ {2/3 } + e / x + fx ^ {- 4/7} $. See funktsioon on mittelineaarne väärtustes $ x $. Kuid regressiooniprobleemide korral pole $ x $ mittelineaarsus probleem. Tuleb kontrollida, kas parameetrid on lineaarsed või lineaarsed. Sel juhul on $ a $, $ b $, $ c $, .. $ f $ kõigil võimsus 1. Seega on nad lineaarsed.

+ (kirves) ^ 2/2! + \ dots $. Näete selgelt, et see on mittelineaarne parameeter, kuna a võimsus on suurem kui 1. Kuid selle probleemi saab lineaarseks muuta logaritmilise teisenduse abil. See tähendab, et mittelineaarne regressiooniprobleem teisendatakse lineaarseks regressiooniprobleemiks.

Sarnaselt on $ y = a / (1 + b \ exp (cx) $ logistiline funktsioon. Sellel on kolm parameetrit, nimelt $ a $, $ b $ ja $ c $. Parameetrite $ b $ ja $ c $ võimsus on suurem kui 1 ning laiendatuna korrutatakse üksteisega, tuues mittelineaarsust. Seega ei ole need lineaarsed. Kuid need võivad olla lineariseeritakse ka korraliku asenduse abil, määrates kõigepealt $ (a / y) -1 = Y $ ja kutsudes seejärel logaritmilise funktsiooni mõlemale poolele lineariseerimiseks.

Oletame nüüd, et $ y = a_1 / (1+ b_1 \ exp (c_1x)) + a_2 / (1 + b_2 \ exp (c_2x)) $. See on parameetrite suhtes jällegi mittelineaarne. Kuid seda ei saa lineariseerida. Tuleb kasutada mittelineaarset regressiooni.

Põhimõtteliselt ei ole lineaarse strateegia kasutamine mittelineaarse regressiooniprobleemi lahendamiseks hea mõte. Niisiis, lahendage lineaarsed probleemid (kui kõigil parameetritel on võimsus 1), kasutades lineaarset regressiooni ja võtke vastu mittelineaarne regressioon, kui teie parameetrid on mittelineaarsed .

Teie puhul asendage kaalumisfunktsioon tagasi põhifunktsiooniga. Parameeter $ \ beta_0 $ oleks ainus parameeter, millel on võimsus 1. Kõik ülejäänud parameetrid on mittelineaarsed ($ \ beta_1 $ korrutatakse lõpuks $ \ theta_1 $ ja $ \ theta_2 $ (need kaks on mittelineaarsed parameetrid), mistõttu on see ka mittelineaarne. Seetõttu on tegemist mittelineaarse regressiooniprobleemiga.

Selle lahendamiseks kasutage mittelineaarset väikseimate ruutude tehnikat. Valige algväärtused nutikalt ja kasutage globaalsete miinimumide leidmiseks mitmeastmelist lähenemisviisi. on kasulik (kuigi see ei räägi globaalsest lahendusest): http://www.youtube.com/watch?v=3Fd4ukzkxps

GRG mittelineaarse lahenduse kasutamine Excelis arvutustabel (installige lahendaja tööriistakomplekt, liikudes valikutesse - lisandmoodulid - Exceli lisandmoodulid ja valides seejärel lahendaja lisandmooduli) ja kutsudes valikuvõimaluste loendis mitme käigu, määrates parameetritele intervallid ja nõudes piirangu täpsust ja lähenemist ole väike, saab globaalse lahenduse.

Kui kasutate Matlabi, kasutage globaalset optimeerimise tööriistakasti. s mitmeetapilised ja globaalsed otsinguvõimalused. Teatud koodid on globaalse lahenduse jaoks saadaval siin, siin ja siin.

Kui kasutate Mathematicat, vaadake siin.

Kui kasutate R-d, proovige siin.

Aitäh, @Bipi, näidete eest!Kui määrate Y = (a / y - 1) oma teise jaoks, kuidas saate parameetri isoleerida muutujast y?
Ace Frahm
2013-09-30 12:52:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Põhifunktsioon on lineaarne.

Pole tähtis, kas mittelineaarsed teadaolevad funktsioonid ==> $ B (L; \ theta) $ < == esinevad võrrandites.

Jätkaksin lineaarsete väikseimate ruutudega, kui oleksin teie.

Nii kinnitate või eitate lineaarsust:

https://et.wikipedia.org/ wiki / mittelineaarne # määratlus

Samuti võiksite teile meeldida:

https://et.wikipedia.org/wiki/Linear_combination

https://en.wikipedia.org/wiki/Least_squares

http://en.m.wikipedia.org/wiki / Lineaarne_pisim_ruudud_ (matemaatika)

Irfanullah
2017-04-23 21:48:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Sellest on lihtne aru saada, kui ma seda funktsioonide kontekstis selgitan.

Lineaarne: Funktsioon, millel on pidev kalle.Algebraliselt polünoom, mille kõrgeim eksponent on võrdne 1. See on funktsioon, mille graafik on sirge.Näiteks y=2x+3

Non-Linear: Funktsioon, millel on lineaarfunktsiooni vastupidised omadused.Funktsioon, millel on erinev kalle.See on polünoom, mille eksponent on 2 või rohkem.See graaf ei ole joon.Näiteks y = x ^ 2

[ http://study.com/academy/lesson/nonlinear-function-definition-examples.html][1]

Lineaarsed statistilised mudelid ei ole samad mis lineaarsed funktsioonid.Mittelineaarne funktsioon koos aditiivse müra võib siiski olla lineaarne mudel, kuna lineaarsuse määravad mudeli parameetrid, mitte ennustavad muutujad.


See küsimus ja vastus tõlgiti automaatselt inglise keelest.Algne sisu on saadaval stackexchange-is, mida täname cc by-sa 3.0-litsentsi eest, mille all seda levitatakse.
Loading...