Logistic回归分析及应用
Logistic回归模型分析综述及应用研究的开题报告
Logistic回归模型分析综述及应用研究的开题报告标题： Logistic回归模型分析综述及应用研究摘要：随着信息技术的发展，数据分析在社会生活中得到越来越广泛的应用。
Logistic回归模型作为一种广泛应用于统计分析中的分类模型，能够对事件的概率进行预测和分析。
本文将针对Logistic回归模型进行综述，包括其基本概念、原理、优点以及在分类问题中的应用。
同时，本文将以某电商平台的用户购买行为数据为例，探究Logistic回归模型在实际应用中的可行性和有效性。
通过对实验结果的分析和验证，进一步说明了Logistic回归模型在分类问题中的重要性和应用价值。
关键词： Logistic回归模型；事件的概率；分类问题；应用研究。
一、研究背景随着大数据时代的到来，数据分析在社会生活中得到越来越广泛的应用。
而分类问题是数据分析中的一个重要分支领域。
分类问题是指在给定训练样本的情况下，预测新样本所属类别的问题。
Logistic回归模型作为一种广泛应用于统计分析中的分类模型，能够对事件的概率进行预测和分析。
在实际应用中，Logistic回归模型能够对用户的购买行为、信用评估、疾病诊断等问题进行分析和预测，具有广泛的应用价值。
二、研究内容本文将以某电商平台的用户购买行为数据为例，探究Logistic回归模型在实际应用中的可行性和有效性。
具体内容包括以下几个方面：1. Logistic回归模型的基本概念：介绍Logistic回归模型的定义、分类原理和数学基础。
2. Logistic回归模型的优点：分析Logistic回归模型在分类问题中的优点，包括能够处理非线性关系、参数易于解释等。
3. Logistic回归模型在分类问题中的应用：以某电商平台的用户购买行为数据为例，对Logistic回归模型在分类问题中的应用进行探究。
4. 实验设计和分析：对实验设计和分析方法进行说明，分析实验结果和验证Logistic回归模型在分类问题中的可行性和有效性。
logistic回归模型的统计诊断与实例分析
logistic回归模型的统计诊断与实例分析Logistic回归模型是统计学和机器学习领域中主要的分类方法之一。
它可以用于分析两类和多类的定性数据，从而提取出有用的结论和决策。
在这篇文章中，我将介绍Logistic回归模型的统计诊断，并举例说明如何运用Logistic回归模型进行实例分析。
一、Logistic回归模型统计诊断Logistic回归模型作为一种二项分类模型，其输出结果可以用图形化地展示。
Logistic回归分析结果采用曲线图来表示：其中X 轴为样本属性变量，Y轴为回归系数。
当离散变量的值变化时，曲线图变化情况可以反映出输出结果关于输入变量的敏感性。
因此，通过观察曲线图，可以进行相应的模型验证和诊断。
此外，还可以根据Logistic回归的统计诊断，检验模型的拟合度和效果，如用R Square和AIC等度量指标，亦可以用传统的Chi-square计检验来诊断模型结果是否显著。
二、Logistic回归模型实例分析下面以一个关于是否给学生提供免费早餐的实例说明，如何使用Logistic回归模型分析：首先，针对学生的社会经济地位、学习成绩、性别、年龄等变量，采集建立实例，并将实例作为输入数据进行Logistic回归分析；其次，根据Logistic回归模型的统计诊断，使用R Square和AIC等统计指标来评估模型的拟合度和效果，并利用Chi-square统计检验检验模型系数的显著性；最后，根据分析结果，为学校制定有效的政策方案，进行有效的学生早餐服务。
总之，Logistic回归模型可以有效地进行分类分析，并能够根据输入变量提取出可以给出显著有用结论和决策的模型。
本文介绍了Logistic回归模型的统计诊断，并举例说明如何运用Logistic回归模型进行实例分析。
数据分析知识：数据分析中的Logistic回归分析
数据分析知识：数据分析中的Logistic回归分析Logistic回归分析是数据分析中非常重要的一种统计分析方法，它主要用于研究变量之间的关系，并且可以预测某个变量的取值概率。
在实际应用中，Logistic回归分析广泛应用于医学疾病、市场营销、社会科学等领域。
一、Logistic回归分析的原理1、概念Logistic回归分析是一种分类分析方法，可以将一个或多个自变量与一个二分类的因变量进行分析，主要用于分析变量之间的关系，并确定自变量对因变量的影响。
Logistic回归分析使用的是逻辑回归模型，该模型是将自变量与因变量的概率映射到一个范围为0-1之间的变量上，即把一个从负无穷到正无穷的数映射到0-1的范围内。
这样，我们可以用这个数值来表示某个事件发生的概率。
当这个数值大于0.5时，我们就可以判定事件发生的概率比较高，而当这个数值小于0.5时，我们就可以判定事件发生的概率比较小。
2、方法Logistic回归分析的方法有两种：一是全局最优化方法，二是局部最优化方法。
其中全局最优化方法是使用最大似然估计方法，而局部最优化方法则是使用牛顿法或梯度下降算法。
在进行Logistic回归分析之前，我们首先要对数据进行预处理，将数据进行清洗、变量选择和变量转换等操作，以便进行回归分析。
在进行回归分析时，我们需要先建立逻辑回归模型，然后进行参数估计和模型拟合，最后进行模型评估和预测。
在进行参数估计时，我们通常使用最大似然估计方法，即在估计参数时，选择最能解释样本观测数据的参数值。
在进行模型拟合时，我们需要选取一个合适的评价指标，如准确率、召回率、F1得分等。
3、评价指标在Logistic回归分析中，评价指标包括拟合度、准确性、鲁棒性、可解释性等。
其中最常用的指标是拟合度，即模型对已知数据的拟合程度，通常使用准确率、召回率、F1得分等指标进行评价。
此外，还可以使用ROC曲线、AUC值等指标评估模型的性能。
二、Logistic回归分析的应用1、医学疾病预测在医学疾病预测中，Logistic回归分析可以用来预测患某种疾病的概率，如心脏病、肺癌等。
统计学中的Logistic回归分析
统计学中的Logistic回归分析Logistic回归是一种常用的统计学方法，用于建立并探索自变量与二分类因变量之间的关系。
它在医学、社会科学、市场营销等领域得到广泛应用，能够帮助研究者理解和预测特定事件发生的概率。
本文将介绍Logistic回归的基本原理、应用领域以及模型评估方法。
一、Logistic回归的基本原理Logistic回归是一种广义线性回归模型，通过对数据的处理，将线性回归模型的预测结果转化为概率值。
其基本原理在于将一个线性函数与一个非线性函数进行组合，以适应因变量概率为S形曲线的特性。
该非线性函数被称为logit函数，可以将概率转化为对数几率。
Logistic回归模型的表达式如下：\[P(Y=1|X) = \frac{1}{1+e^{-(\beta_0+\beta_1X_1+...+\beta_pX_p)}}\]其中，P(Y=1|X)表示在给定自变量X的条件下，因变量为1的概率。
而\(\beta_0\)、\(\beta_1\)、...\(\beta_p\)则是待估计的参数。
二、Logistic回归的应用领域1. 医学领域Logistic回归在医学领域中具有重要的应用。
例如，研究者可以使用Logistic回归分析，探索某种疾病与一系列潜在风险因素之间的关系。
通过对患病和非患病个体的数据进行回归分析，可以估计各个风险因素对疾病患病的影响程度，进而预测某个个体患病的概率。
2. 社会科学领域在社会科学研究中，研究者常常使用Logistic回归来探索特定变量对于某种行为、态度或事件发生的影响程度。
例如，研究者可能想要了解不同性别、教育程度、收入水平对于选民投票行为的影响。
通过Logistic回归分析，可以对不同自变量对于投票行为的作用进行量化，进而预测某个选民投票候选人的概率。
3. 市场营销领域在市场营销中，Logistic回归也被广泛应用于客户分类、市场细分以及产品销量预测等方面。
通过分析客户的个人特征、购买习惯和消费行为等因素，可以建立Logistic回归模型，预测不同客户购买某一产品的概率，以便制定个性化的市场营销策略。
(整理)多项分类Logistic回归分析的功能与意义1.
多项分类Logistic回归分析的功能与意义我们经常会遇到因变量有多个取值而且无大小顺序的情况，比如职业、婚姻情况等等，这时一般的线性回归分析无法准确地刻画变量之间的因果关系，需要用其它回归分析方法来进行拟合模型。
SPSS的多项分类Logistic回归便是一种简便的处理该类因变量问题的分析方法。
例子：下表给出了对山东省某中学20名视力低下学生视力监测的结果数据。
试用多项分类Logistic回归分析方法分析视力低下程度（由轻到重共3级）与年龄、性别（1代表男性，2代表女性）之间的关系。
并单击向右的箭头按钮使之进入“因变量”列表框，选择“性别”使之进入“因子”列表框，选择“年龄”使之进入“协变量”列表框。
还是以教程“blankloan.sav"数据为例，研究银行客户贷款是否违约（拖欠）的问题，数据如下所示：上面的数据是大约700个申请贷款的客户，我们需要进行随机抽样，来进行二元Logistic 回归分析，上图中的“0”表示没有拖欠贷款，“1”表示拖欠贷款，接下来，步骤如下：1：设置随机抽样的随机种子，如下图所示：选择“设置起点”选择“固定值”即可，本人感觉200万的容量已经足够了，就采用的默认值，点击确定，返回原界面、2：进行“转换”—计算变量“生成一个变量（validate)，进入如下界面：在数字表达式中，输入公式：rv.bernoulli（0.7），这个表达式的意思为：返回概率为0.7的bernoulli分布随机值如果在0.7的概率下能够成功，那么就为1，失败的话，就为"0"为了保持数据分析的有效性，对于样本中“违约”变量取缺失值的部分，validate变量也取缺失值，所以，需要设置一个“选择条件”点击“如果”按钮，进入如下界面：如果“违约”变量中，确实存在缺失值，那么当使用"missing”函数的时候，它的返回值应该为“1”或者为“true"，为了剔除”缺失值“所以，结果必须等于“0“也就是不存在缺失值的现象点击”继续“按钮，返回原界面，如下所示：将是“是否曾经违约”作为“因变量”拖入因变量选框，分别将其他8个变量拖入“协变量”选框内，在方法中，选择：forward.LR方法将生成的新变量“validate" 拖入"选择变量“框内，并点击”规则“设置相应的规则内容，如下所示：设置validate 值为1，此处我们只将取值为1的记录纳入模型建立过程，其它值（例如：0）将用来做结论的验证或者预测分析，当然你可以反推，采用0作为取值记录点击继续，返回，再点击“分类”按钮，进入如下页面在所有的8个自变量中，只有“教育水平”这个变量能够作为“分类协变量” 因为其它变量都没有做分类，本例中，教育水平分为：初中，高中，大专，本科，研究生等等, 参考类别选择：“最后一个”在对比中选择“指示符”点击继续按钮，返回再点击—“保存”按钮，进入界面：在“预测值"中选择”概率，在“影响”中选择“Cook距离” 在“残差”中选择“学生化”点击继续，返回，再点击“选项”按钮，进入如下界面：分析结果如下：1：在“案例处理汇总”中可以看出：选定的案例489个，未选定的案例361个，这个结果是根据设定的validate = 1得到的，在“因变量编码”中可以看出“违约”的两种结果“是”或者“否” 分别用值“1“和“0”代替，在“分类变量编码”中教育水平分为5类，如果选中“为完成高中，高中，大专，大学等，其中的任何一个，那么就取值为1，未选中的为0，如果四个都未被选中，那么就是”研究生“ 频率分别代表了处在某个教育水平的个数，总和应该为489个1：在“分类表”中可以看出：预测有360个是“否”（未违约）有129个是“是”（违约）2：在“方程中的变量”表中可以看出：最初是对“常数项”记性赋值，B为-1.026，标准误差为：0.103那么wald =( B/S.E)²=(-1.026/0.103)² = 99.2248, 跟表中的“100.029几乎接近，是因为我对数据进行的向下舍入的关系，所以数据会稍微偏小，B和Exp(B) 是对数关系，将B进行对数抓换后，可以得到：Exp(B) = e^-1.026 = 0.358, 其中自由度为1，sig为0.000，非常显著1：从“不在方程中的变量”可以看出，最初模型，只有“常数项”被纳入了模型，其它变量都不在最初模型内表中分别给出了，得分，df , Sig三个值, 而其中得分（Score)计算公式如下：（公式中（Xi- X¯) 少了一个平方）下面来举例说明这个计算过程：(“年龄”自变量的得分为例）从“分类表”中可以看出：有129人违约，违约记为“1”则违约总和为129，选定案例总和为489那么：y¯ = 129/489 = 0.2638036809816x¯ = 16951 / 489 = 34.664621676892所以：∑(Xi-x¯)² = 30074.9979y¯（1-y¯）=0.2638036809816 *（1-0.2638036809816 ）=0.19421129888216 则：y¯（1-y¯）* ∑(Xi-x¯)² =0.19421129888216 * 30074.9979 = 5 840.9044060372 则：[∑Xi(yi - y¯）]^2 = 43570.8所以：=43570.8 / 5 840.9044060372 =7.4595982010876 = 7.46 （四舍五入）计算过程采用的是在EXCEL 里面计算出来的，截图如下所示：从“不在方程的变量中”可以看出，年龄的“得分”为7.46，刚好跟计算结果吻合！！答案得到验证~1:从“块1” 中可以看出：采用的是：向前步进的方法，在“模型系数的综合检验”表中可以看出：所有的SIG 几乎都为“0”而且随着模型的逐渐步进，卡方值越来越大，说明模型越来越显著，在第4步后，终止，根据设定的显著性值和自由度，可以算出卡方临界值，公式为：=CHIINV(显著性值,自由度) ，放入excel就可以得到结果2：在“模型汇总“中可以看出：Cox&SnellR方和Nagelkerke R方拟合效果都不太理想，最终理想模型也才：0.305 和0.446，最大似然平方的对数值都比较大，明显是显著的似然数对数计算公式为：计算过程太费时间了，我就不举例说明计算过程了Cox&SnellR方的计算值是根据：1：先拟合不包含待检验因素的Logistic模型，求对数似然函数值INL0 （指只包含“常数项”的检验）2：再拟合包含待检验因素的Logistic模型，求新的对数似然函数值InLB （包含自变量的检验）再根据公式：即可算出：Cox&SnellR方的值！提示：将Hosmer 和Lemeshow 检验和“随机性表” 结合一起来分析1：从 Hosmer 和Lemeshow 检验表中，可以看出：经过4次迭代后，最终的卡方统计量为：11.919，而临界值为：CHINV(0.05,8) = 15.507卡方统计量< 临界值，从SIG 角度来看：0.155 > 0.05 , 说明模型能够很好的拟合整体，不存在显著的差异。
logistic回归模型统计描述
logistic回归模型统计描述在统计学中，logistic回归模型是一种常用的分类方法，它适用于将自变量与离散的二分类因变量相关联的情况。
本文将会详细介绍logistic回归模型的原理、概念以及应用，并解释如何利用该模型进行统计推断与预测。
一、logistic回归模型的原理与概念1.1 逻辑函数与S型曲线在logistic回归模型中，我们使用逻辑函数（logistic function）将自变量的线性组合转换为一个介于0和1之间的概率值。
逻辑函数（也称为sigmoid函数）是一个S型曲线，它可以表示如下：f(z) = 1 / (1 + e^(-z))其中，f(z)表示逻辑函数的输出值，e为自然对数的底，z为自变量的线性组合。
1.2 线性组合与logit函数在logistic回归模型中，自变量的线性组合表示为：z = β0 + β1x1 + β2x2 + ... + βnxn其中，zi表示第i个样本的线性组合值，β0、β1、β2...βn为模型的参数，xi为自变量的取值。
1.3 参数的解释与推断在logistic回归模型中，参数的解释通常使用odds ratio（比率几率）来进行推断。
比率几率表示的是某个事件的成功概率与失败概率之间的比值。
对于一个二分类事件，比率几率可以表示为：odds = p / (1 - p)其中，p为事件成功的概率。
通过对比两种不同情况下的比率几率，可以推断参数对于事件发生的影响程度。
二、logistic回归模型的应用2.1 数据准备在使用logistic回归模型时，首先需要准备好相关的数据。
通常情况下，我们将数据集分为训练集和测试集，用于模型的训练与验证。
2.2 模型拟合与参数估计使用logistic回归模型进行拟合时，通常采用最大似然估计法。
最大似然估计法旨在选择最适合观测到的数据的参数值，使得观测到的数据的概率最大化。
2.3 模型评估与优化在模型拟合完成后，我们需要对模型进行评估与优化。
Logistic回归分析及应用
•
表5 肺癌与危险因素的调查分析
• 例号 是否患病 性别 吸烟 年龄 地区
•1
1
1
0 30 0
•2
1
0
1 46 1
•3
0
0
0 35 1
•…
…
… ………
• 30
0
0
0 26 1
• 注：是否患病中，‘0’代表否，‘1’代表是。性别中
‘1’代表男，‘0’代表女，吸烟中‘1’代表吸烟，
‘0’代表不吸烟。地区中，‘1’代表农村，‘0’代表
配对Logistic回归SPSS操作步骤:
• Analyze-----Survival----COX Regression-----Time 框（outcome)-----Status框（ Status ）
• -----Define Event:Single value 1:continue----Covariates框（x1、x2、x3)-----Strata框（id）--Options---at last step------ok
第十六章 Logistic回归分析
Logistic regression
1
复习 多元线性回归
(multiple linear regression)
• 在医学实践中，常会遇到一个应变量与 多个自变量数量关系的问题。如医院住院 人数不仅与门诊人数有关, 而且可能与病 床周转次数, 床位数等有关；儿童的身高 不仅与遗传有关还与生活质量，性别，地 区，国别等有关；人的体表面积与体重、 身高等有关。
• 由上最大似然估计分析知因素X2(吸烟), X3(年龄) 对肺癌的发生有影响。 所得的回归方程为:
Logit(P)=-9.7544+2.5152X1+3.9849X2+0.1884X31.3037X4.
多因素非条件logistic回归
多因素非条件logistic回归多因素非条件logistic回归是一种常用的统计分析方法，用于研究多个自变量对于二分类结果的影响程度。
本文将介绍多因素非条件logistic回归的基本原理、应用场景以及步骤。
一、基本原理多因素非条件logistic回归是一种广义线性模型，用于建立自变量与二分类结果之间的关系。
它基于logistic函数（也称为S型函数），通过将自变量的线性组合映射到[0,1]的范围内，来描述自变量与二分类结果之间的概率关系。
二、应用场景多因素非条件logistic回归广泛应用于医学、社会科学、市场营销等领域的研究中。
例如，在医学领域，研究人员可以使用多因素非条件logistic回归来分析各种因素对于患病与否的影响程度，以便预测和预防疾病的发生。
三、步骤进行多因素非条件logistic回归分析时，通常需要以下步骤：1. 收集数据：收集包括自变量和二分类结果在内的相关数据。
2. 数据预处理：对数据进行清洗、缺失值处理、异常值处理等预处理工作。
3. 变量选择：根据领域知识和统计方法，选择与二分类结果相关的自变量进行分析。
4. 模型拟合：将选定的自变量输入logistic回归模型，拟合出模型参数。
5. 模型评估：通过各种指标（如AIC、BIC、似然比检验等）评估模型的拟合效果。
6. 结果解释：根据模型参数的正负和大小，解释自变量对于二分类结果的影响程度。
7. 预测与应用：根据已建立的模型，进行未知样本的预测，或者根据模型结果制定相应的决策。
多因素非条件logistic回归的优点是可以考虑多个自变量的影响，更贴近实际情况。
然而，它也有一些限制，比如对于样本量较小或者自变量之间存在共线性的情况，可能会导致模型参数的不准确性。
多因素非条件logistic回归是一种重要的统计分析方法，可以应用于各种领域的研究。
通过充分利用多个自变量，我们可以更全面地了解自变量对于二分类结果的影响，从而做出科学合理的预测和决策。
logistic回归模型的原理与应用
logistic回归模型的原理与应用Logistic回归模型是一种重要的统计学习方法，在分类问题中得到广泛应用。
本文将介绍Logistic回归模型的原理及其在实际应用中的场景。
一、原理1.1 Logistic回归模型的基本概念Logistic回归模型是一种用于解决分类问题的线性模型，旨在通过将输入特征与相应的概率联系起来，实现对不同类别的分类。
1.2 Logistic函数在Logistic回归模型中，使用了一种称为Logistic函数（也称为Sigmoid函数）的特殊函数作为模型的基础。
Logistic函数的公式如下：$$g(z) = \frac{1}{1 + e^{-z}}$$其中，z表示线性模型的预测值（z = wx+b），g(z)表示通过Logistic函数获得的概率值。
1.3 损失函数与最大似然估计Logistic回归模型通过极大似然估计来确定模型参数。
常用的损失函数是交叉熵损失函数（Cross-Entropy Loss），其目标是最小化观测样本的预测概率与真实标签之间的差异。
1.4 参数估计为了确定Logistic回归模型的参数，通常使用梯度下降等优化方法进行参数估计。
通过迭代更新模型参数，使得损失函数逐渐减小，从而得到最优的参数估计结果。
二、应用场景2.1 二分类问题Logistic回归模型常用于解决二分类问题，如判断邮件是否为垃圾邮件、预测患有某种疾病的概率等。
通过将特征与相应的概率联系起来，可以根据阈值将样本分为两个类别。
2.2 多分类问题Logistic回归模型还可以扩展到多分类问题。
常见的应用包括手写数字识别、图像分类等。
通过对每个类别进行一对其他类别的二分类，可以得到每个类别的概率，从而实现多分类问题的解决。
2.3 风险预测在金融领域，Logistic回归模型被广泛应用于风险预测。
通过建立预测模型，可以根据客户的信用评分、借贷记录等因素，对客户是否存在违约风险进行预测。
2.4 市场营销Logistic回归模型还可以用于市场营销领域。
Logistic回归分析
Logistic 回归分析Logistic 回归分析是与线性回归分析方法非常相似的一种多元统计方法。
适用于因变量的取值仅有两个（即二分类变量，一般用1和0表示）的情况，如发病与未发病、阳性与阴性、死亡与生存、治愈与未治愈、暴露与未暴露等，对于这类数据如果采用线性回归方法则效果很不理想，此时用Logistic 回归分析则可以很好的解决问题。
一、Logistic 回归模型设Y 是一个二分类变量，取值只可能为1和0，另外有影响Y 取值的n 个自变量12,,...,n X X X ，记12(1|,,...,)n P P Y X X X ==表示在n 个自变量的作用下Y 取值为1的概率，则Logistic 回归模型为：[]0112211exp (...)n n P X X X ββββ=+-++++它可以化成如下的线性形式：01122ln ...1n n P X X X P ββββ⎛⎫=++++ ⎪-⎝⎭通常用最大似然估计法估计模型中的参数。
二、Logistic 回归模型的检验与变量筛选根据R Square 的值评价模型的拟合效果。
变量筛选的原理与普通的回归分析方法是一样的，不再重复。
三、Logistic 回归的应用（1）可以进行危险因素分析计算结果各关于各变量系数的Wald 统计量和Sig 水平就直接反映了因素i X 对因变量Y 的危险性或重要性的大小。
（2）预测与判别Logistic回归是一个概率模型，可以利用它预测某事件发生的概率。
当然也可以进行判别分析，而且可以给出概率，并且对数据的要求不是很高。
四、SPSS操作方法1．选择菜单2．概率预测值和分类预测结果作为变量保存其它使用默认选项即可。
例：试对临床422名病人的资料进行分析，研究急性肾衰竭患者死亡的危险因素和统计规律。
Logistic回归分析.sav解：在SPSS中采用Logistic回归全变量方式分析得到：（1）模型的拟合优度为0.755。
Logistic回归分析报告结果解读分析
Logistic回归分析报告结果解读分析Logistic回归常用于分析二分类因变量(如存活和死亡、患病和未患病等)与多个自变量的关系。
比较常用的情形是分析危险因素与是否发生某疾病相关联。
例如，若探讨胃癌的危险因素，可以选择两组人群，一组是胃癌组，一组是非胃癌组，两组人群有不同的临床表现和生活方式等，因变量就为有或无胃癌，即“是”或“否”，为二分类变量，自变量包括年龄、性别、饮食习惯、是否幽门螺杆菌感染等。
自变量既可以是连续变量，也可以为分类变量。
通过Logistic回归分析，就可以大致了解胃癌的危险因素。
Logistic回归与多元线性回归有很多相同之处，但最大的区别就在于他们的因变量不同。
多元线性回归的因变量为连续变量；Logistic回归的因变量为二分类变量或多分类变量，但二分类变量更常用，也更加容易解释。
1.Logistic回归的用法一般而言，Logistic回归有两大用途，首先是寻找危险因素，如上文的例子，找出与胃癌相关的危险因素；其次是用于预测，我们可以根据建立的Logistic回归模型，预测在不同的自变量情况下，发生某病或某种情况的概率(包括风险评分的建立)。
2.用Logistic回归估计危险度所谓相对危险度(risk ratio，RR)是用来描述某一因素不同状态发生疾病(或其它结局)危险程度的比值。
Logistic回归给出的OR(odds ratio)值与相对危险度类似，常用来表示相对于某一人群，另一人群发生终点事件的风险超出或减少的程度。
如不同性别的胃癌发生危险不同，通过Logistic回归可以求出危险度的具体数值，例如1.7，这样就表示，男性发生胃癌的风险是女性的1.7倍。
这里要注意估计的方向问题，以女性作为参照，男性患胃癌的OR是1.7。
如果以男性作为参照，算出的OR将会是0.588(1/1.7)，表示女性发生胃癌的风险是男性的0.588倍，或者说，是男性的58.8％。
撇开了参照组，相对危险度就没有意义了。
logistic回归分析
表13-7 例13-2的logistic回归模型自变量筛选结果
模型
因素 X
第1步 常数项
回归系数 标准误
b
Sb
-2.528 0.238
Wald χ2 P值 112.433 <0.001
OR值
OR值95%可信区间 下限 上限
0.080
治疗11周
2.149 0.289 55.267 <0.001 8.578 4.867 15.117
因素 X 常数项
回归系数 标准误
Waldχ2 P值 OR值
b
Sb
-0.910 0.136 44.870 0.000 0.403
OR值95%可信区间
下限
上限
吸烟
0.886 0.150 34.862 0.000 2.424 1.807
3.253
饮酒
0.526 0.157 11.207 0.001 1.692 1.244
logistic回归分析
Logistic regression analysis
• 医学研究中应变量有时是二分类结果，如发病与不 发病、死亡与生存、有效与无效、复发与未复发等， 当需要研究二分类应变量的影响因素时，适合采用 logistic回归分析。
logistic回归属于概率型非线性回归，它是研究二 分类（可以扩展到多分类）反应变量与多个影响 因素之间关系的一种多变量分析方法。logistic回 归模型参数具有明确的实际意义。
OR值的可信区间：
exp(bj - zα/2 Sbj ) ORj exp(bj zα/2 Sb j )
• 例13-1 研究吸烟（X1）、饮酒（X2）与食道癌 （Y）关系的病例－对照资料，试作logistic回归 分析。
SPSS Logistic回归分析及其应用 图文
gi
ln(
p(y i) ) p(y J)
bi0
bi1x1
bi2 x2
bip xp
•而对于参考类别, 其模型中的所有系数均为0。
•最后，求得第i类的概率值：
p( yi )
exp( gi )
J
exp( gk )
k 1
•另：参数估计表(Parameter Estimates) 中的Exp(B) 表示某 因素(自变量) 内该类别是其相应参考类别具有某种倾向性的 倍数。
分析的一般步骤
• 变量的编码 • 哑变量的设置和引入(设置参照类) • 各个自变量的单因素分析 • 变量的筛选 • 交互作用的引入 • 建立多个模型 • 选择较优的模型 • 模型应用条件的评价 • 输出结果的解释
Logistic回归的分类
• 二项Logistic回归 (Binary Regression)
•
log it( p)
ln( p ) 1 p
b0
b1x1
bpxp
ez
eb0 b1x1 bp x p
p 1 e z 1 eb0 b1x1 bp x p
建立回归模型：
ln( p 1
p
)
b0
b1x
其中，p=p(y=1)
1 拥有住房 y=
0 其它情况
5
4.909
4
5.548
5
4.281
6
4.406
2
1.816
0
1.313
1
1.011
1
.537
0
.179
住房Y = 1
Logistic回归分析报告结果解读分析-logit回归解读
Logistic回归分析报告结果解读分析Logistic回归常用于分析二分类因变量(如存活和死亡、患病和未患病等)与多个自变量的关系。
比较常用的情形是分析危险因素与是否发生某疾病相关联。
例如，若探讨胃癌的危险因素，可以选择两组人群，一组是胃癌组，一组是非胃癌组，两组人群有不同的临床表现和生活方式等，因变量就为有或无胃癌，即“是”或“否”，为二分类变量，自变量包括年龄、性别、饮食习惯、是否幽门螺杆菌感染等。
自变量既可以是连续变量，也可以为分类变量。
通过Logistic 回归分析，就可以大致了解胃癌的危险因素。
Logistic回归与多元线性回归有很多相同之处，但最大的区别就在于他们的因变量不同。
多元线性回归的因变量为连续变量；Logistic回归的因变量为二分类变量或多分类变量，但二分类变量更常用，也更加容易解释。
1.Logistic回归的用法一般而言，Logistic回归有两大用途，首先是寻找危险因素，如上文的例子，找出与胃癌相关的危险因素；其次是用于预测，我们可以根据建立的Logistic 回归模型，预测在不同的自变量情况下，发生某病或某种情况的概率(包括风险评分的建立)。
2.用Logistic回归估计危险度所谓相对危险度(risk ratio，RR)是用来描述某一因素不同状态发生疾病(或其它结局)危险程度的比值。
Logistic回归给出的OR(odds ratio)值与相对危险度类似，常用来表示相对于某一人群，另一人群发生终点事件的风险超出或减少的程度。
如不同性别的胃癌发生危险不同，通过Logistic回归可以求出危险度的具体数值，例如1.7，这样就表示，男性发生胃癌的风险是女性的1.7倍。
这里要注意估计的方向问题，以女性作为参照，男性患胃癌的OR是1.7。
如果以男性作为参照，算出的OR将会是0.588(1/1.7)，表示女性发生胃癌的风险是男性的0.588倍，或者说，是男性的58.8％。
撇开了参照组，相对危险度就没有意义了。
应用完成logistic回归分析及其评价
(1)尝试使用其他分布假设：如果数据分布不符合正态分布假设，可以尝试 使用其他分布假设，如泊松分布、负二项式分布等； (2)引入非线性特征：如果 问题是非线性的，可以尝试将非线性特征引入逻辑回归模型中，如多项式特征、 核函数等； (3)集成学习方法：可以考虑将logistic回归与其他机器学习算法结 合使用，如支持向量机、决策树等，以获得更好的分类效果。 3.与其他机器学 习算法的比较
logistic回归分析
1、基本概念和原理
Logistic回归分析是一种二分类算法，通过构建逻辑回归模型，将线性回归 的输出映射到[0,1]的范围内，以实现分类的目的。逻辑回归模型的核心是 sigmoid函数，它将任意实数映射到(0,1)的范围内，从而将连续的实值输出转化 为二分类的概率预测。
2、应用条件和步骤
(1)条件：
*数据集应包含多个特征，每个特征应该是连续的或可转换为连续的变量；
*数据集应具有二分类的目标变量，即输出变量应该为二值类型（通常为0和 1）；
*数据的总体分布应该不满足正态分布，因为逻辑回归模型假设数据的分布 是正态分布。
(2)步骤：
*数据预处理：包括数据清洗、特 征缩放和特征选择等；
适用于多种类型的数据和场景。结论总的来说，logistic回归分析作为一种 经典的机器学习算法，在分类问题上具有广泛的应用前景。虽然在处理某些类型 的数据和场景时可能存在一些限制和挑战，但通过采取相应的改进措施和与其他 算法的结合使用，可以有效地提升其性能和应用范围。未来随着数据规模和复杂 性的不断增加，logistic回归分析将在更多领域发挥重要作用。
评价
1、优势和不足
(1)优势：
*易于理解和实现：logistic回归分析算法较为简单，易于理解和实现；
logistic回归分析LogisticRegression课件
基础
logistic回归基于概率论、统计学、最优化理论等学科领域的知识。它是广泛使用的分类方法 之一，也是深度学习模型中的核心组成之一。
logistic回归的应用场景
logistic回归分析 LogisticRegressionppt课件
欢迎来到本次PPT，我们将会介绍logistic回归分析，它在解决分类问题方面具 有广泛的应用。我们将从简介、原理与方法、模型评估、Python实现、实例 分析以及总结展望几方面来深入剖析该模型。
什么是logistic回归？
概念
logistic回归实例分析：应用于信用评估领域
模型名称
准确率
AUC
LR模型
0.74
0.79
GBDT模型
0.78
0.81
logistic回归分析-总结与展望
1 总结
2 展望
logistic回归模型可以实现二分类的预测问题， 具有广泛的应用场景。通过最大似然估计和 梯度下降等方法，可以对模型进行训练和评 估。
ROC曲线与AUC值
ROC曲线
ROC曲线是根据一系列不同的分类阈值绘制出的，可 以评估模型的分类能力。曲线下面积越大，表明模 型分类性能越好。
AUC值
AUC值是ROC曲线下的面积，该值越大，模型的分类 能力越强。
数据预处理
1
数据探索
通过boxplot，heatmap等图形并进行离群值处理和缺失值处理
未来，logistic回归模型将以更加自适应化、 多样化的方式应用于各个领域，比如基于深 度学习的模型等。
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' y
, 其中 S i 为 X i 的标准差，
S y 为 y 的标准差。
5.假设检验
• （1）回归方程的假设检验 • H0：所有 i 0 , i 0 ,1, 2 , , p H1：某个 i 0 • 计算统计量为：G=-2lnL，服从自由度等于n-p 2 • 的 分布 • （2）回归系数的假设检验 • H0： i 0 H1： i 0 2 计算统计量为：Wald ，自由度等于1。
通过实验测得含有p个自变量x1,x2,x3,…,xp 及一个因变量y的n个观察对象值, 利用最小二乘法 原理, 建立多元线性回归模型:
ˆ y b 0 b 1 x1 b 2 x 2 b p x p
其中b0为截距, b1 ,b2 …bp称为偏回归系数.
bi表示当将其它p-1个变量的作用加以固定后, Xi
•
•
注：是否患病中，‘0’代表否，‘1’代表是。 性别中‘1’代表男，‘0’代表女，吸烟中‘1’ 代表吸烟，‘0’代表不吸烟。地区中，‘1’代 表农村，‘0’代表城市。
•
• • • • • • • • • • •
表4 配对资料(1:1) 对子号 病例 对照 x1 x2 x3 x1 x2 x3 1 1 3 0 1 0 1 2 0 3 1 1 3 0 3 0 1 2 0 2 0 … … … … … … … 10 2 2 2 0 0 0 注：X1蛋白质摄入量，取值：0，1，2，3 X2不良饮食习惯，取值：0，1，2，3 X3精神状况 ，取值：0，1，2
为Logistic变换，即：
Logit ( p ) 0 1 X 1
p
X
p
4、回归系数βi的意义
流行病学的常用指标优势比（odds ratio,OR)或称比数比，定义为：暴露 人群发病优势与非暴露人群发病优势 之比。 P1 /( 1 P1 ) 即Xi的优势比为：
第十六章 Logistic回归分析
Logistic
regression
1
复习
•
多元线性回归
(multiple linear regression)
在医学实践中，常会遇到一个应变量与 多个自变量数量关系的问题。如医院住院 人数不仅与门诊人数有关, 而且可能与病 床周转次数, 床位数等有关；儿童的身高 不仅与遗传有关还与生活质量，性别，地 区，国别等有关；人的体表面积与体重、 身高等有关。
C ases w ith missing values C ases w ith non-positiv e time C ensored cases before the earliest ev ent in a stratum Total
0
.0%
0 20
.0% 100.0%
33
Total a. D ependent V ariable: O U TC O M E
X
)
可知，不发病的概率为：
1 p
1 1 exp( 0 1 X 1
p
X
p ) 12
经数学变换得：
ln[ p /(1 p )] 0 1 X 1 p X
定义：
p
log it ( p ) ln[ p fication T able a Predicted Y O bserv ed Step 1 Y 0 1 O v erall Percentage a. The cut v alue is .500 0 14 2 1 1 13
Percentage C orrect 93.3 86.7 90.0
非条件Logistic回归 SPSS操作步骤: SPSS操作步骤:
• Analyze-----Regression-----Binary Logistic • -----Dependent框(y)-----Covariates框（x1,x2,…)-----ok
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单因素分析的结果
Variables not in the Equation Score Step 0 V ariables X1 X2 X3 X4 O v erall Statistics 4.821 8.889 14.526 .136 19.603 df 1 1 1 1 4 Sig. .028 .003 .000 .713 .001
改变1个单位时Y将改变bi个单位.
4
logistic regression analysis
5
（一）基本概念和原理
1.应用背景 Logistic回归模型是一种概 率模型，适合于病例—对照研究、 随访研究和横断面研究，且结果发 生的变量取值必须是二分的或多项 分类。可用影响结果变量发生的因 素为自变量与因变量，建立回归方 程。
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30
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32
C ase P r ocessing Sum mary N C ases av ailable in analy sis E v ent
a
P ercent 10 10 20 0 0 50.0% 50.0% 100.0% .0% .0%
C ensored Total
C ases dropped
11
3、 Logistic回归模型
令： y=1 发病（阳性、死亡、治愈等） y=0 未发病（阴性、生存、未治愈等）
将发病的概率记为P，它与自变量x1, x2,…,xp之间的Logistic回归模型为：
p
exp(
0
1X
0
1
1
p
X
p
p
)
p
1 exp(
1X
a. V ariable(s) entered on step 1: X1, X2, X3, X4.
由上最大似然估计分析知因素X2(吸烟), X3(年龄) 对肺癌的发生有影响。 所得的回归方程为: Logit(P)=-9.7544+2.5152X1+3.9849X2+0.1884X31.3037X4. 26
•
2.条件logistic回归分析
• 配对设计的类型：1:1、1:m、n:m • （可采用分层COX模型来拟合）。 • 例如：某市调查三种生活因素与胃 癌的关系，资料见表5。
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• • • • • • • • • • •
表6 配对资料(1:1) 对子号 病例 对照 x1 x2 x3 x1 x2 x3 1 1 3 0 1 0 1 2 0 3 1 1 3 0 3 0 1 2 0 2 0 … … … … … … … 10 2 2 2 0 0 0 注：X1蛋白质摄入量，取值：0，1，2，3 X2不良饮食习惯，取值：0，1，2，3 X3精神状况 ，取值：0，1，2
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• 表5 肺癌与危险因素的调查分析 • 例号 是否患病 性别 吸烟 年龄 地区 • 1 1 1 0 30 0 • 2 1 0 1 46 1 • 3 0 0 0 35 1 • … … … … … … • 30 0 0 0 26 1
• 注：是否患病中，‘0’代表否，‘1’代表是。性别中 ‘1’代表男，‘0’代表女，吸烟中‘1’代表吸烟， ‘0’代表不吸烟。地区中，‘1’代表农村，‘0’代表 城市。 19
OR P 0 /( 1 P 0 )
Ln ( OR ) log it [ P (1 )] log it [ P ( 0 )] ( 0 i 1) ( 0 i 0 ) i
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b i 为 i 的估计值，此值越大，
其因素对
Y 影响越大。
• 故对于样本资料OR=exp( b i ) • 95%置信区间为： exp( b i 1 . 96 SE ( b i )) • 可见 i 是影响因素Xi增加一个单位所引起的对数 优势的增量，反映了其对Y作用大小。 • 如果要比较不同因素对Y作用大小，需要消 除变量量纲的影响，为此计算标准化回归系数
6
2、Logistic回归模型的数据结构 设资料中有一个因变量y、p 个自变量x1, x2,…,xp ，对每个实 验对象共有n次观测结果，可将原 始资料列成表2形式。
7
• 表2 1
Logistic回归模型的数据结构
X1 X2 X3 …. XP
实验对象 y
y1
a11
a12
a13
…
a1p
2
3
y2
y3
a. Beginning Block Number 1. Method: Forw ard Stepw ise (Likelihood Ratio)
Logistic回归
-- Logistic回归与多重线性回归联系与区别
联系:
用于分析多个自变量与一个因变量的关 系，目的是矫正混杂因素、筛选自变量和更 精确地对因变量作预测等。 区别: 线性模型中因变量为连续性随机变量， 且要求呈正态分布. Logistic回归因变量的 取值仅有两个，不满足正态分布。
2
• 1
表１ y1
多元线性回归分析的数据结构
X1 X2 X3 …. XP
实验对象 y
a11
a12
a13
…
a1p
2
3
y2
y3
a21
a31
a22
a32
a23
a33
…
…
a2p
a3p
…
n
…
yn
…
an1
…
an2
…
an3
…
…
…
anp
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其中：y取值是服从正态分布
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多元线性回归模型