Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
47
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
620.72 Кб
Скачать

2.vy є вектор n-елемента дійсних значень даних. Вони відповідають y-значенням.

vy := DATA 1

med := medfit(vx,vy)

Функція medfit повертає:

 

 

 

Зміщення:

Нахил:

med0 = 0.028

 

 

med1 = 0.231

 

 

 

 

 

 

Тоді функція, яка описує найкраще наближення можна записати:

g(x) := med0 + med1 x

2.2Багатовимірна регресія

Регресія означає використання існуючих даних для передбачення значень між явними точками даних. Напр., 2- змінний регресійний аналіз формує поверхню, яка мінімізує помилку між регресійними і фактичними даними. На відміну від регресії, інтерполяція забезпечує відповідність поверхні через всі існуючі точки даних.

Регресійна поверхня не повинна проходити через кожну точку даних (інколи вона не перетинає жодну точку!). Таким чином, регресійний аналіз є значно менш чутливий до “шумливих" даних і точок із грубими викидами.

2.2.1Багатовимірна поліноміальна регресія

Функції regress і loess використовуються для встановлення відповідності поліноміальної поверхні через множину експериментальних значень z, які відповідають значенням x і y.

Функція regress повертає вектор коефіцієнтів, які використовує interp для знаходження k-степеневої поліноміальної поверхні, що дає найкраще наближення до експериментальних даних x, y і z. regress намагається описати всі точки даних з використанням одного полінома. Тому, вона не дає хороших результатів для даних що не поводять себе як єдиний поліном.

Функція loess повертає вектор, який використовує interp для знаходження множини поліноміальних поверхонь 2-ї

17

степені, що дають найкраще наближення експериментальних даних x y і z в контрольованому околі значень х і y. loess представляє локалізовану регресію, шляхом генерації різних поліномів в залежності від розміщення точок даних.

Параметри regress. Функція regress використовує три

параметри – regress ( XY,VZ,k) :

1.XY є 2-мірним m–елементним масивом координат x та y (значення x – в першому стовпці, значення y – в другому).

2.VZ є m-елементний вектор, який містить z-значення, що відповідають значенням x і y (які містяться в XY).

3.k є степінь поліноміальної поверхні, яку потрібно побудувати по існуючих даних. За звичай, це число є менше 5.

4.Величину k можна оцінити з наступного обмеження:

m >

 

n + k 1

 

n + k

 

k

 

n

 

 

 

Напр., для наступних даних XY і VZ, k=2 :

Коефіцієнти регресії знаходимо за допомогою функції regress:

rs := regress ( XY,VZ,k) .

де m – кількість експериментів;

а n – кількість незалежних змінних.

 

0

90

 

0

 

 

1

70

 

0.774

 

 

2

50

 

 

2.099

 

 

3

30

 

 

26.677

 

 

 

 

 

XY :=

4

10

VZ :=

34.817

 

 

5

10

 

 

68.003

 

 

6

30

 

 

213.415

 

 

 

 

 

 

7

50

 

 

89.995

 

 

8

70

 

 

 

 

 

 

 

396.232

Параметри loess. Функція loess використовує також три

параметри – loess ( XY,VZ,span ) :

1.Масив даних XY, як і в регресії.

2.Масив даних VZ, як і в регресії.

3.діапазон, чиє значення повинне завжди бути більше, ніж нуль. Діапазон задає величину околу, в межах якого буде розраховуватись локальна регресія: span := 1 .

18

Щоб знайти “лесс” потрібно викликати функцію loess:

 

3

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

0.551

 

 

 

 

 

 

rs =

3

 

 

 

 

8.707× 10

 

 

 

0.122

 

 

 

0.076

 

 

 

0.337

 

 

 

 

 

 

 

1.489

 

 

ls := loess ( XY,VZ,span )

 

 

0

 

0

1

 

1

140

 

2

-8.234

 

3

3.168

 

4

12.042

 

5

12.9

 

6

-11.143

ls =

7

-28.809

 

8

0.551

 

9

119.175

 

10

323.262

 

11

8.234

 

12

-2.394

 

13

-9.943

 

14

-39.577

 

15

45.96

 

 

 

2.2.2Результати функцій regress і loess

Із наведених вище прикладів, бачимо, що rs і ls є “проміжні" вектори, згенеровані функціями regress і loess, відповідно, для можливості їх використання функцією interp.

Дана функція interp використовується, для інтерпретування цих значень і присвоєння їх до відповідних коефіцієнтів.

Функція interp повертає інтерпольовані z-значення на поверхні з координатами x- і y-.

Параметри interp. Функція interp має 4 параметри:

interp(rs , XY,VZ,v) або interp(ls, XY,VZ,v)

1.rs або ls, вихідні вектори від regress або loess, відповідно.

2.вектор даних XY .

3.вектор даних VZ .

4.v є вектор, елементи якого є значеннями (в цьому випадку- x

іy), для яких потрібно визначити інтерпольоване значення z. Можна також визначити:

19

функцію, F(x, y),

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

interp x і y:

F(x,y) := interp rs

, XY,VZ,

 

y

 

 

 

знайти одне

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

специфічне значення:

interp rs , XY,VZ,

 

3 = −2.958

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5

1.5

 

2.5

3.5

 

4.5

5.5

6.5

7.5

7.9

 

 

AT :=

80

60

40

20

0

20

40

60

 

визначити

 

64

i := 0..cols(AT) 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

матрицю значень

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AT0,i

 

 

 

 

 

Surfi :=

 

 

 

 

 

 

 

 

interp rs , XY,VZ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AT1,i

 

 

 

Для найкращих результатів, значення x і y повинні бути всередині області, визначеної xy-даними.

2.2.3Прогляд результатів interp

Виведення результатів interp залежить від попередніх результатів функцій regress

(або loess):

в матричному виразі

 

23.285

 

 

 

 

 

 

 

29.506

 

 

56.276

 

 

 

57.026

 

 

 

 

 

Surf =

31.755

 

 

 

 

19.536

 

 

 

96.848

 

 

 

 

 

 

200.18

 

 

 

 

 

 

 

226.306

 

в графічному вигляді

 

(спочатку слід створити

 

матрицю точок даних від

 

матриць AT і Surf,

 

використовучи вбудовану

 

функцію augment :

 

RegSURF := augment(ATT ,Surf).

 

Для побудови графіка, по

 

значеннях x і y відкладаються

 

відповідні значення z, знайдені

 

за допомогою функції interp.

RegSURF

20

Соседние файлы в папке ОАПСОС 1-3 лр+Практична