python 费舍尔判别法
Fisher判别分析原理详解
Fisher判别分析原理详解说起Fisher判别分析,不得不提到一个大神级人物!Ronald Aylmer Fisher (1890~1962)英国统计学家和遗传学家主要著作有:《根据孟德尔遗传方式的亲属间的相关》、《研究者用的统计方法》、《自然选择的遗传理论》、《试验设计》、《近交的理论》及《统计方法和科学推理》等。
他一生在统计生物学中的功绩是十分突出的。
•生平1890年2月17日生于伦敦,1962年7月29日卒于澳大利亚阿德莱德。
1912年毕业于剑桥大学数学系,后随英国数理统计学家J.琼斯进修了一年统计力学。
他担任过中学数学教师,1918年任罗坦斯泰德农业试验站统计试验室主任。
1933年,因为在生物统计和遗传学研究方面成绩卓著而被聘为伦敦大学优生学教授。
1943年任剑桥大学遗传学教授。
1957年退休。
1959年去澳大利亚,在联邦科学和工业研究组织的数学统计部作研究工作。
大神解决的问题•Fisher 线性判别函数的提出:在用统计方法进行模式识别时,许多问题涉及到维数,在低维空间可行的方法,在高维空间变得不可行。
因此,降低维数就成为解决实际问题的关键。
Fisher 的方法,就是解决维数压缩问题。
对xn的分量做线性组合可得标量yn=wTxn,n=1,2,…,Ni得到N个一维样本yn组成的集合。
从而将多维转换到了一维。
考虑把d维空间中的数据点投影到一条直线上去的问题,需要解决的两个问题:(1)怎样找到最好的投影直线方向;(2)怎样向这个方向实现投影,这个投影变换就是要寻求的解向量w*。
这两个问题就是Fisher方法要解决的基本问题。
•判别分析的一些基本公式Fisher判别分析用于两类或两类以上间的判别,但常用于两类间判别。
Fisher判别函数表达式(多元线性函数式):判别函数的系数是按照组内差异最小和组间差异最大同时兼顾的原则来确定判别函数的。
Fisher判别准则:判别临界点:Fisher判别分析思想:1. 类间差异大,类内变异小,最大2. 方差分析的思想:以下值最大•Fisher判别的原理分析w1方向之所以比w2方向优越,可以归纳出这样一个准则,即向量w的方向选择应能使两类样本投影的均值之差尽可能大些,而使类内样本的离散程度尽可能小。
Fisher线性分类器通俗解释及MATLAB、Python实现
Fisher线性分类器通俗解释及MATLAB、Python实现⼀、通俗的解释:问题提出:还是以iris的数据为例,有A、B、C三种花,每⼀类的特征都⽤4维特征向量表⽰。
现在已知⼀个特征向量,要求对应的类别,⽽我们⼈可以直接通过眼睛看⽽作出分类的是在⼀维⼆维三维空间,⽽不适应这样的四维数据。
启⽰:假设有这样的⼀个⽅向向量,其与特征向量进⾏内积运算(即向⽅向向量的投影)后,结果为⼀个数值,若同类的特征向量投影后聚集在⼀起,不同类的特征投影后相对分散,那么,我们的⽬的就达到了。
⽬标:这样就有了⽅向,即要寻找⼀个独特的⽅向,使其达到我们的要求。
注:具体的推导过程,参看教科书,另外,在求解极值的时候,利⽤了矩阵论中的向量导数运算。
⼆、MATLAB程序:clearA=[5.1,3.5,1.4,0.24.9,3.0,1.4,0.24.7,3.2,1.3,0.24.6,3.1,1.5,0.25.0,3.6,1.4,0.25.4,3.9,1.7,0.44.6,3.4,1.4,0.35.0,3.4,1.5,0.24.4,2.9,1.4,0.24.9,3.1,1.5,0.15.4,3.7,1.5,0.24.8,3.4,1.6,0.24.8,3.0,1.4,0.14.3,3.0,1.1,0.15.8,4.0,1.2,0.25.7,4.4,1.5,0.45.4,3.9,1.3,0.45.1,3.5,1.4,0.35.7,3.8,1.7,0.35.1,3.8,1.5,0.35.4,3.4,1.7,0.25.2,4.1,1.5,0.15.5,4.2,1.4,0.24.9,3.1,1.5,0.15.0,3.2,1.2,0.25.5,3.5,1.3,0.24.4,3.2,1.3,0.25.0,3.5,1.6,0.6 5.1,3.8,1.9,0.44.8,3.0,1.4,0.35.1,3.8,1.6,0.24.6,3.2,1.4,0.25.3,3.7,1.5,0.2 5.0,3.3,1.4,0.2 7.0,3.2,4.7,1.4];B=[6.4,3.2,4.5,1.5 6.9,3.1,4.9,1.55.5,2.3,4.0,1.36.5,2.8,4.6,1.55.7,2.8,4.5,1.36.3,3.3,4.7,1.6 4.9,2.4,3.3,1.0 6.6,2.9,4.6,1.3 5.2,2.7,3.9,1.4 5.0,2.0,3.5,1.05.9,3.0,4.2,1.56.0,2.2,4.0,1.0 6.1,2.9,4.7,1.45.6,2.9,3.6,1.36.7,3.1,4.4,1.4 5.6,3.0,4.5,1.55.8,2.7,4.1,1.06.2,2.2,4.5,1.5 5.6,2.5,3.9,1.15.9,3.2,4.8,1.86.1,2.8,4.0,1.3 6.3,2.5,4.9,1.5 6.1,2.8,4.7,1.25.5,2.4,3.8,1.1 5.5,2.4,3.7,1.05.8,2.7,3.9,1.26.0,2.7,5.1,1.65.4,3.0,4.5,1.56.0,3.4,4.5,1.6 6.7,3.1,4.7,1.5 6.3,2.3,4.4,1.3 5.6,3.0,4.1,1.3 5.5,2.5,4.0,1.35.5,2.6,4.4,1.26.1,3.0,4.6,1.4 5.8,2.6,4.0,1.2 5.0,2.3,3.3,1.0 5.6,2.7,4.2,1.3 5.7,3.0,4.2,1.25.7,2.9,4.2,1.36.2,2.9,4.3,1.3 5.1,2.5,3.0,1.1 5.7,2.8,4.1,1.3];C=[6.3,3.3,6.0,2.5 5.8,2.7,5.1,1.9 7.1,3.0,5.9,2.1 6.3,2.9,5.6,1.86.5,3.0,5.8,2.27.6,3.0,6.6,2.1 4.9,2.5,4.5,1.7 7.3,2.9,6.3,1.86.7,2.5,5.8,1.87.2,3.6,6.1,2.5 6.5,3.2,5.1,2.0 6.4,2.7,5.3,1.97.7,2.6,6.9,2.36.0,2.2,5.0,1.56.9,3.2,5.7,2.35.6,2.8,4.9,2.07.7,2.8,6.7,2.06.3,3.4,5.6,2.46.4,3.1,5.5,1.86.0,3.0,4.8,1.86.9,3.1,5.4,2.16.7,3.1,5.6,2.46.9,3.1,5.1,2.35.8,2.7,5.1,1.96.8,3.2,5.9,2.36.7,3.3,5.7,2.56.7,3.0,5.2,2.36.3,2.5,5.0,1.96.5,3.0,5.2,2.06.2,3.4,5.4,2.35.9,3.0,5.1,1.8];%⽅法⼀:先将A作为⼀类,BC作为⼀类NA=size(A,1);NB=size(B,1);NC=size(C,1);A_train=A(1:floor(NA/2),:);%训练数据取1/2(或者1/3,3/4,1/4)B_train=B(1:floor(NB/2),:);C_train=C(1:floor(NC/2),:);A_test=A((floor(NA/2)+1):end,:);B_test=B((floor(NB/2)+1):end,:);C_test=C((floor(NC/2)+1):end,:);A_train=A_train;D_train=[B_train;C_train];A_test=A_test;D_test=[B_test;C_test];for i=1:size(A_train,1)S1=S1+(A_train(i,:)-u1)'*(A_train(i,:)-u1);endfor i=1:size(D_train,1)S2=S2+(D_train(i,:)-u2)'*(D_train(i,:)-u2);endSw=S1+S2;w1=(inv(Sw)*(u1-u2)')';w1=w1./norm(w1);y0=w1*(u1+u2)'/2;% a1=w*u1'% d1=w*u2'r1=0;for i=1:size(D_test,1)if w1*D_test(i,:)'<y0r1=r1+1;endendrate_D=r1/size(D_test,1)r2=0;for i=1:size(A_test,1)if w1*A_test(i,:)'>y0r2=r2+1;endendrate_A=r2/size(A_test,1)三、Python程序:from sklearn import discriminant_analysisfrom sklearn.model_selection import train_test_splitimport numpydata = numpy.genfromtxt('iris.csv', delimiter=',', usecols=(0,1,2,3)) target = numpy.genfromtxt('iris.csv', delimiter=',', usecols=(4), dtype=str) t = numpy.zeros(len(target))t[target == 'setosa'] = 1t[target == 'versicolor'] = 2t[target == 'virginica'] = 3#print(clf.predict([data[3]]))。
fisher判别的基本步骤
Fisher判别是一种基于线性判别分析的分类方法,用于将样本分为不同的类别。
其基本步骤如下:
1. 确定判别变量:首先需要确定用于判别的变量,即用于分类的特征。
2. 计算判别函数:根据样本数据,计算出判别函数,即用于将样本分为不同类别的函数。
3. 确定判别类别:根据判别函数,将样本分为不同的类别。
4. 计算判别准确率:计算分类准确率,即正确分类的样本数与总样本数之比。
5. 优化判别函数:根据判别准确率,调整判别函数,以提高分类准确率。
6. 重复步骤3~5:重复以上步骤,直到达到所需的分类准确率。
在Fisher判别中,判别函数是基于Fisher线性判别的,即对于每个类别,计算出一个线性函数,使得属于该类别的样本与属于其他类别的样本的距离最大化。
这个过程可以通过矩阵运算和求导来实现。
总之,Fisher判别是一种基于线性判别分析的分类方法,其基本步骤包括确定判别变量、计算判别函数、确定判别类别、计算判别准确率、优化判别函数和重复步骤3~5,直到达到所需的分类准确率。
费舍尔算法
费舍尔算法
费舍尔算法是一种用于解决多元线性回归问题的统计学算法。
它是由罗纳德·费舍尔在20世纪20年代提出的,被广泛应用于各种领域,如经济学、生物学、医学等。
多元线性回归问题是指在多个自变量的情况下,如何预测因变量的值。
费舍尔算法的核心思想是最小化残差平方和,即找到一组系数,使得预测值与实际值之间的误差最小。
具体来说,费舍尔算法通过以下步骤来求解多元线性回归问题:
1. 建立模型:根据实际问题,选择自变量和因变量,并建立数学模型。
2. 估计系数:利用样本数据,通过最小二乘法估计模型中的系数。
3. 检验模型:通过各种统计指标,如R方值、F统计量等,检验模型的拟合程度和显著性。
4. 预测值:利用估计的系数,对新的自变量进行预测,得到因变量的预测值。
费舍尔算法的优点在于它考虑了各个自变量之间的相关性,避免了多重共线性问题。
此外,它还可以通过F统计量来检验模型的显著性,从而避免了过拟合的问题。
然而,费舍尔算法也存在一些缺点。
首先,它假设误差项服从正态分布,如果数据不符合这个假设,就会导致误差的估计不准确。
其次,它对异常值比较敏感,如果数据中存在异常值,就会影响模型的拟合效果。
总的来说,费舍尔算法是一种简单而有效的多元线性回归算法,可以应用于各种领域的数据分析和预测问题。
但在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的模型和方法,以获得更准确的结果。
判别分析(2)费希尔判别
两总体的Fisher判别法 判别法 两总体的
其中, 其中,S 即
jl
= ∑ ( x Aij − x Aj )( x Ail − x Al ) + ∑ ( x Bij − x Bj )( x Bil − x Bl )
i =1 i =1
na
nb
F = ∑ ∑ c j c l s jl
j =1 l =1
Fisher判别 判别
内容:
1、建立判别准则; 2、建立判别函数 3、回代样本; 4、估计回代的错误率; 5、判别新的样本。
Fisher判别 判别
y 是线性函数, 由于 ( X ) 是线性函数,一般可将 y( X )表示为
(4.2) ) 对于线性函数 y( X ) ,它的几何表示就是空间中 的一条直线或平面,或超平面, 的一条直线或平面,或超平面,如果我们把两 B 看成空间的两个点集, 总体 A、 看成空间的两个点集,该平面所起的 B 分开, 作用就是尽可能将空间两个点集 A 、 分开,如 所示。 图4.1所示。 所示
Fisher判别 判别
Fisher判别 判别
Fisher判别 判别
费希尔判别的基本思想是投影(或降维)
Fisher方法是要找到一个(或一组)投 影轴w使得样本投影到该空间后能 在保证方差最小的情况下,将不同 类的样本很好的分开。并将度量类 别均值之间差别的量称为类间方差 (或类间散布矩阵);而度量这些均值 周围方差的量称为类内方差(或类内 散布矩阵)。Fisher判决的目标就是: 寻找一个或一组投影轴,能够在最 小化类内散布的同时最大化类间布。
两总体的Fisher判别法 判别法 两总体的
两总体的Fisher判别法 判别法 两总体的
max I = max ( ya − yb )
fisher判别函数
Fisher判别函数,也称为线性判别函数(Linear Discriminant Function),是一种经典的模式识别方法。
它通过将样本投影到一维或低维空间,将不同类别的样本尽可能地区分开来。
一、算法原理:Fisher判别函数基于以下两个假设:1.假设每个类别的样本都服从高斯分布;2.假设不同类别的样本具有相同的协方差矩阵。
Fisher判别函数的目标是找到一个投影方向,使得同一类别的样本在该方向上的投影尽可能紧密,而不同类别的样本在该方向上的投影尽可能分开。
算法步骤如下:(1)计算类内散度矩阵(Within-class Scatter Matrix)Sw,表示每个类别内样本之间的差异。
Sw = Σi=1 to N (Xi - Mi)(Xi - Mi)ᵀ,其中Xi 表示属于类别i 的样本集合,Mi 表示类别i 的样本均值。
(2)计算类间散度矩阵(Between-class Scatter Matrix)Sb,表示不同类别之间样本之间的差异。
Sb = Σi=1 to C Ni(Mi - M)(Mi - M)ᵀ,其中 C 表示类别总数,Ni 表示类别i 中的样本数量,M 表示所有样本的均值。
(3)计算总散度矩阵(Total Scatter Matrix)St,表示所有样本之间的差异。
St =Σi=1 to N (Xi - M)(Xi - M)ᵀ(4)计算投影方向向量w,使得投影后的样本能够最大程度地分开不同类别。
w= arg max(w) (wᵀSb w) / (wᵀSw w),其中w 表示投影方向向量。
(5)根据选择的投影方向向量w,对样本进行投影。
y = wᵀx,其中y 表示投影后的样本,x 表示原始样本。
(6)通过设置一个阈值或使用其他分类算法(如感知机、支持向量机等),将投影后的样本进行分类。
二、优点和局限性:Fisher判别函数具有以下优点:•考虑了类别内和类别间的差异,能够在低维空间中有效地区分不同类别的样本。
Fisher判别法距离判别法Bayes判别法逐步判别法
总体G1 (i=1, …, p)
1 X1(1) …
i Xi(1) …
总体G2 (i=1, …, q)
p Xp(1) 1 X1(2)
…
i Xi(2) …
q Xq(2)
1
x11(1) … xi1(1) …
xp1(1) x11(2)
P(好人 / 做好事)
P好人P做好事 / 好人 P好人P(做好事 / 好人) P(坏人)P(做好事
/
坏人)
0.5 0.9
0.82
0.5 0.9 0.5 0.2
P(坏人/ 做好事)
P坏人P做好事/ 坏人 P好人P(做好事/ 好人) P(坏人)P(做好事
/
坏人)
0.5 0.2
0.18
0.5 0.9 0.5 0.2
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§4.2 距离判别
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§4.2 距离判别
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§4.2
4.2.2 多总体情况 1. 协差阵相同。
距离判别
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§4.1判别分析的基本理论
判别分析的假设之一,是每一个判别变量(解释变量)不 能是其他判别变量的线性组合。即不存在多重共线性问题。 判别分析的假设之二,是各组变量的协方差矩阵相等。判 别分析最简单和最常用的形式是采用线性判别函数,它们 是判别变量的简单线性组合。在各组协方差矩阵相等的假 设条件下,可以使用很简单的公式来计算判别函数和进行 显著性检验。 判别分析的假设之三,是各判别变量之间具有多元正态分 布,即每个变量对于所有其他变量的固定值有正态分布。 在这种条件下可以精确计算显著性检验值和分组归属的概 率。当违背该假设时,计算的概率将非常不准确。
简述fisher判别的基本思想
简述fisher判别的基本思想第一章,首先对经典fisher判别做了介绍,然后对经典fisher 判别的基本思想和条件,以及现代fisher判别方法进行了概括总结。
一、形态判别法二、遗传物质的存在形式;三、经典fisher判别方法四、实验判别法,在实验室中,为使两个变量都达到均衡状态,必须让研究者分别接触两种环境:①只包含正常小鼠和失常小鼠的环境;②除小鼠外还加入其它生物的环境。
这样可以避免因选择性压力而导致实验的偏倚,因此为了证明某一基因能否被作为特定基因存在于某一种生物,最好是对两种不同类型的环境分别进行比较。
例如小鼠具有特定的基因,而人没有该基因,则小鼠能生成与人相同类型的细胞,这一结论是不能肯定的。
对此只有在考虑到环境的情况下,在特定条件下观察实验组与对照组细胞中染色体的数目才能得到确定。
一般的经典fisher判别方法,在其所有的方法中,最具代表性的一种就是经典fisher判别方法。
这种方法是最早被提出的,也是使用最多的一种方法,它的基本思想是用小鼠和非小鼠的两组等量的无关动物和人体来比较。
例如在研究黑腹果蝇的性染色体上,基因在小鼠和人之间是相同的还是不同的,或者一个基因是从非小鼠而来,还是另有其他基因的来源等问题时,最适宜用经典fisher方法。
第二章,对经典fisher判别的基本原理和条件进行了阐述。
在实验中应控制所有影响实验结果的因素。
在实验前必须对变量、自变量和因变量做充分的测定。
由于经典fisher方法的假设基本上来自于两个变量,实验过程中可能会发生各种干扰因素,造成实验结果不能重复或实验偏差很大。
所以,为了保证实验结果的准确性,在实验前必须采取措施消除所有干扰因素。
为此在实验前必须明确影响实验的主要因素。
因此可根据变量的影响分为三种: 1、外界因素,这些因素是难以控制的。
例如光照强度、 ph值、试剂的浓度等等。
2、可以控制的因素。
3、受试动物因素,如血型、年龄、性别等。
另外对影响实验的外界因素必须加以控制,减少误差。
第二节判别分析
判别式系数
确定的原则:使两组间的组
间离差最大,而每个组的组内离差最小。
(二)费歇判别的数学原理
假设线性判别函数: 把两个总体的所有样品代入上面的判别式
分别对上面两式左右相加,再除以样品个数, 可得两个总体的重心:
最佳的线性判别函数:两个重心的距离越 大越好,两个组内的离差平方和越小越好。
组间差异为:
16.7
22.8
29.3 3.017 26.6
7
22.0
7.8
9.9
10.2
12.6
17.6 0.847 10.6
8
48.4
13.4
10.9
9.9
10.9
13.9 1.772 17.8
9
40.6
19.1
19.8
19.0
29.7
39.6 2.449 35.8
10
24.8
8.0
9.8
8.9
11.9
16.2 0.789 13.7
(
)
41
XTX是对称矩阵,线性代数理论告诉我们,对于一个 实对称矩阵,必 存 在一个正交矩阵A,能够将该矩 阵化成标准型,即:
42
正交矩阵A的第 i 列向量刚好可取为主成分向量 线性表达式系数:
那么矩阵
的特征向量和特征值分别为
挑选主要向量的标准:向量的大小,即向量的模作 为衡量依据。
43
由线性代数知:
33
如果这些数据形成一个椭圆形状的点阵(这在变量的
二维正态的假定下是可能的),那么这个椭圆有一个
长轴和一个短轴。
x2
F 1
F2
•• •••
•• •• •
•• • • •
Python实现线性判别分析(LDA)的MATLAB方式
#计算第一类样本在直线上的投影点 xi=[] yi=[] for i in range(0,p):
y0=X1[i,1] x0=X1[i,0] x1=(k*(y0-b)+x0)/(k**2+1) y1=k*x1+b xi.append(x1) yi.append(y1) print(xi)
%3.2700 3.5200 1
X=load('22.txt'); pos0=find(X(:,3)==0); pos1=find(X(:,3)==1); X1=X(pos0,1:2); X2=X(pos1,1:2); hold on plot(X1(:,1),X1(:,2),'r+','markerfacecolor', [ 1, 0, 0 ]); plot(X2(:,1),X2(:,2),'b*','markerfacecolor', [ 0, 0, 1 ]);
plt.show()
以上这篇Python实现线性判别分析(LDA)的MATLAB方式就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考, 也希望大家多多支持。
p=np.size(X1,0) print(p) q=np.size(X2,0)
print(q)
#第二步,求类内散度矩阵 S1=np.dot((X1-M1).transpose(),(X1-M1)) print(S1) S2=np.dot((X2-M2).transpose(),(X2-M2)) print(S2) Sw=(p*S1+q*S2)/(p+q)
Python实现线性判别分析(LDA)的MATLAB方式
基于fisher判别算法案例以及python代码
基于fisher判别算法案例以及python代码Fisher判别算法是一种常用的分类算法,它可以根据样本数据的特点,自动地选择最优的分类超平面,使得分类准确率达到最高。
在Python中,可以使用scikit-learn库来实现Fisher判别算法。
一、案例背景假设我们有一组数据集,其中包含两个特征x1和x2,以及一个目标变量y,需要使用Fisher判别算法对数据进行分类。
数据集包含100个样本,其中50个样本属于类别1,另外50个样本属于类别2。
二、数据预处理在进行Fisher判别算法之前,需要对数据进行预处理,包括数据清洗、归一化和标准化等操作。
对于分类问题,还需要将目标变量进行编码。
在本案例中,我们使用独热编码将目标变量转化为数值型特征。
三、Fisher判别算法实现使用scikit-learn库中的FisherDiscriminantAnalysis类可以实现Fisher判别算法。
该类继承自DiscriminantAnalysis类,因此可以使用该类的fit方法对数据进行拟合,并使用predict方法对新的样本进行分类。
以下是一个简单的Python代码示例:```pythonfrom sklearn.discriminant_analysis importFisherDiscriminantAnalysisfrom sklearn.preprocessing import StandardScalerfrom sklearn.model_selection import train_test_splitfrom sklearn.metrics import accuracy_scoreimport numpy as np# 加载数据集X = np.loadtxt('data.csv', delimiter=',')y = np.loadtxt('labels.csv', delimiter=',')# 数据预处理:归一化scaler = StandardScaler()X = scaler.fit_transform(X)# 将目标变量进行独热编码y = pd.get_dummies(y).values# 划分训练集和测试集X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)# 使用Fisher判别算法进行分类fa = FisherDiscriminantAnalysis(n_components=2) #n_components参数指定要选择的特征数量,这里设置为2fa.fit(X_train, y_train)predictions = fa.predict(X_test)# 计算分类准确率accuracy = accuracy_score(y_test, predictions)print('分类准确率:', accuracy)```在上述代码中,我们首先加载数据集并进行数据预处理。
贝叶斯判别、费希尔判别法的计算机操作及结果分析
贝叶斯判别、费希尔判别法的计算机操作及结果分析一、实验内容、目标及要求(一)实验内容选取140家上市公司作为样本,其中70家为由于“财务状况异常”而被交易所对其股票实行特别处理(Special Treatment,简称ST)的公司,另外70家为财务正常的公司。
为了研究上市公司发生财务困境的可能性,以“是否被ST”为分组变量,选择资产负债率、总资产周转率和总资产利润率几个财务指标作为判别分析变量,这三个指标分别从上市公司的偿债能力、资产管理能力和获利能力三个不同的角度反映了企业的财务状况。
(二)实验目标贝叶斯判别、费希尔判别法的计算机操作及结果分析。
(三)实验要求要求学生能熟练应用计算机软件进行判别分析并对结果进行分析,培养实际应用能力。
二、实验准备(一)运行环境说明电脑操作系统为Windows XP及以上版本,所需软件为SPSS 16.0。
(二)基础数据设置说明将数据正确导入SPSS,设置相应的变量值。
三、实验基本操作流程及说明(一)系统界面及说明同实验一。
(二)操作步骤1. 选择菜单项Analyze→Classify→Discriminate,打开Discriminate Analysis对话框,如图4-1。
将分组变量st移入Grouping V ariable列表框中,将自变量x1-x3选入Independents 列表框中。
选择Enter independents together单选按钮,即使用所有自变量进行判别分析。
若选择了Use stepwise method单选按钮,则可以根据不同自变量对判别贡献的大小进行变量筛选,此时,对话框下方的Method按钮被激活,可以通过点击该按钮设置变量筛选的方法及变量筛选的标准。
图4-1 Discriminate Analysis对话框2. 单击Define Range按钮,在打开的Define Range子对话框中定义分组变量的取值范围。
本例中分类变量的取值范围为0到1,所以在Minimum和Maximum输入框中分别输入0和1。
python费希尔精确检验
python费希尔精确检验费希尔精确检验(Fisher's exact test)是一种用于比较两个分类表之间相关性的一种非参数检验方法。
这种方法可以用于分析两个分类表之间的关联性,例如,判断两个分类表中的数据是否独立。
在Python中,可以使用scipy库中的fisher_exact函数来实现费希尔精确检验。
下面是一个简单的示例代码:```pythonfrom scipy.stats import fisher_exact# 构造两个分类表table1 = [10, 20, 30, 40]table2 = [5, 15, 25, 35]# 费希尔精确检验fisher_result = fisher_exact(table1, table2)# 输出检验结果print("P-value:", fisher_result[0])print("Odds ratio:", fisher_result[1])print("Confidence interval (lower bound):", fisher_result[2][0])print("Confidence interval (upper bound):", fisher_result[2][1])```在这个示例中,我们构造了两个分类表table1和table2,然后使用fisher_exact函数进行费希尔精确检验。
函数的返回值是一个元组,其中第一个元素是P值,第二个元素是比值比(Odds ratio),第三个元素是一个包含下限和上限的元组,表示置信区间。
需要注意的是,费希尔精确检验的前提假设是每个格子中的数据频数都不小于5。
如果某个格子中的数据频数小于5,那么需要进行合并处理或者使用其他统计方法进行分析。
费舍尔投影式判断rs
费舍尔投影式判断rs费舍尔投影是一种常用于统计学中判断变量相关性强弱的方法。
它通过计算两个变量之间的相关系数,即常见的皮尔逊相关系数,来确定它们之间的线性关系程度。
本文将详细介绍费舍尔投影的原理、应用和解释,以及如何解读相关系数的意义。
首先,让我们来了解费舍尔投影的原理。
费舍尔投影式的核心思想是将数据点投影到一个特定的方向上,使得该方向上数据的差异最大化。
通过最大化数据的差异,我们可以确定这两个变量之间的相关性。
如果数据点在一个方向上变化较大,那么它们在该方向上的相关性也会较强。
接下来,我们将探讨费舍尔投影的应用。
费舍尔投影可以用于各种数据集,无论是二维数据还是多维数据。
我们可以通过计算相关系数来判断两个变量之间的关系是正相关、负相关还是无相关。
相关系数的取值范围在-1到1之间,其中-1代表完全负相关,1代表完全正相关,0代表无相关。
通过这个数值,我们可以判断相关性的强弱。
解读相关系数时需要注意几个关键点。
首先,相关系数只能反映线性关系,如果变量之间存在非线性关系,相关系数可能会失效。
其次,相关系数只能说明变量之间的关系,并不能说明因果关系。
因此,在进行数据分析时,我们需要综合考虑其他因素,而不能仅仅根据相关系数做出决策。
此外,样本的选择也会对相关系数的计算结果产生影响,因此需要合理选择样本。
最后,让我们看一下如何解读相关系数。
当相关系数接近0时,可以认为两个变量之间不存在线性关系。
当相关系数接近1或-1时,可以认为两个变量之间存在较强的线性关系。
正相关表示当一个变量增加时,另一个变量也会增加;负相关则表示一个变量增加时,另一个变量会减少。
综上所述,费舍尔投影是一种判断变量相关性的有效方法,通过计算相关系数可以帮助我们了解变量之间的关系强弱程度。
然而,在解读相关系数时需要注意相关性只能反映线性关系,并不能说明因果关系。
通过综合考虑其他因素,我们可以更加准确地进行数据分析和决策。
因此,在使用费舍尔投影时需要综合考虑多个因素,而不能仅仅依靠相关系数。
费舍尔确切概率法
费舍尔确切概率法
费舍尔确切概率法是一种用于统计学中的假设检验方法。
它由英国统计学家罗纳德·费舍尔于1920年提出,是一种非参数检验方法,适用于样本量较小或数据不符合正态分布的情况。
该方法的基本思想是,通过计算样本数据的概率分布,来判断样本数据是否符合某种假设。
具体而言,费舍尔确切概率法将样本数据分成若干组,计算每组数据出现的概率,然后将这些概率相乘,得到整个样本数据出现的概率。
如果这个概率小于预先设定的显著性水平,就可以拒绝原假设。
与传统的假设检验方法相比,费舍尔确切概率法的优点在于它不需要对数据进行任何假设,也不需要对数据进行任何转换。
因此,它适用于各种类型的数据,包括分类数据、计数数据和顺序数据等。
此外,它还可以处理小样本数据,避免了小样本数据的不稳定性问题。
然而,费舍尔确切概率法也存在一些缺点。
首先,它的计算量较大,需要进行大量的计算才能得到结果。
其次,它只能处理单个假设,无法处理多个假设的情况。
最后,它对样本数据的分组方式比较敏感,不同的分组方式可能会得到不同的结果。
总的来说,费舍尔确切概率法是一种非常有用的假设检验方法,特别适用于小样本数据和非正态分布数据的情况。
在实际应用中,我们应该根据具体情况选择合适的假设检验方法,以保证结果的准确性和可靠性。
python 费舍尔判别法
python 费舍尔判别法费舍尔判别法(Fisher's Discriminant Analysis)是一种经典的统计方法,用于进行分类任务。
它通过选择一个投影方向,使得在该投影方向上,不同类别的样本点尽可能地分开,同一类别的样本点尽可能地聚集在一起。
在Python中,可以使用scikit-learn库来实现费舍尔判别法。
以下是一个示例代码:from sklearn.discriminant_analysis import LinearDiscriminantAnalysisfrom sklearn.datasets import load_iris# 加载iris数据集data = load_iris()X = data.datay = data.target# 创建并训练费舍尔判别器lda = LinearDiscriminantAnalysis()lda.fit(X, y)# 获取投影后的数据X_lda = lda.transform(X)# 打印投影后的数据for i in range(X_lda.shape[0]):print(f"Sample {i+1}: {X_lda[i]}")以上代码首先加载了一个经典的鸢尾花数据集(iris dataset),然后创建并训练了一个费舍尔判别器。
在训练完成后,使用.transform()方法将原始样本投影到选定的投影方向上。
最后,打印出投影后的数据。
费舍尔判别法在多分类问题中的应用较为有限,因为它假设每个类别的协方差矩阵相等。
在实际应用中,可以考虑使用其他更适合的分类方法,如支持向量机(SVM)或深度学习模型等。
费舍尔投影式判断rs
费舍尔投影式判断rs费舍尔投影式判断是一种用于判断两个向量的相互关系的方法。
它可以用来确定两个向量的相似性或者差异性,并且可以帮助我们理解向量之间的关系。
在本文中,我们将介绍费舍尔投影式判断的原理和应用,并通过实例来说明其具体的应用场景。
费舍尔投影式判断是基于向量的投影来进行的。
在进行判断之前,我们需要先了解向量的概念。
向量是一个有方向和大小的量,可以用有序数对或有序数组来表示。
在二维平面上,一个向量可以表示为(x, y),其中x和y分别表示向量在x轴和y轴上的投影。
在三维空间中,一个向量可以表示为(x, y, z),其中x、y和z分别表示向量在x轴、y轴和z轴上的投影。
费舍尔投影式判断的原理是通过计算两个向量在同一方向上的投影的差异来判断它们的相似性或差异性。
具体而言,我们可以通过计算两个向量在同一方向上的投影的夹角来判断它们的相似性。
如果两个向量的投影夹角接近于0度,那么它们的相似性较高;如果两个向量的投影夹角接近于90度,那么它们的差异性较大。
费舍尔投影式判断可以应用于多个领域。
在机器学习领域,费舍尔投影式判断可以用于特征选择和降维。
通过计算不同特征向量在同一方向上的投影夹角,我们可以确定哪些特征对于分类或聚类任务来说是最重要的。
在图像处理领域,费舍尔投影式判断可以用于图像相似性比较和匹配。
通过计算两幅图像的特征向量在同一方向上的投影夹角,我们可以确定它们的相似性程度。
下面我们通过一个实例来说明费舍尔投影式判断的具体应用。
假设我们有两个向量A和B,它们分别表示两个商品的销售数据。
我们希望判断这两个商品的销售趋势是否相似。
首先,我们将向量A和B标准化,使它们的模长都为1。
然后,我们计算向量A和B在同一方向上的投影夹角。
假设它们的夹角为θ。
如果θ接近于0度,那么说明这两个商品的销售趋势相似;如果θ接近于90度,那么说明这两个商品的销售趋势差异较大。
通过费舍尔投影式判断,我们可以得出以下结论:费舍尔投影式判断是一种用于判断两个向量的相互关系的方法。
python f_value方法
python f_value方法Python是一种高级编程语言,拥有各种内置函数和方法,这些方法可以使程序员更加轻松地实现各种任务。
其中一个非常有用的函数是f_value()方法,这个方法提供了一种计算分布的简单方法。
在本文中,我们将深入探讨f_value()方法的定义、语法和用法,以及如何在Python 中使用该方法。
希望读者通过本文能够更好地了解f_value()方法的作用及其在程序中的使用。
f_value() 方法的定义f_value()方法是一个数学方法,用于计算F分布的概率密度函数的值。
F分布是一种统计学上的分布,用于评估两个总体方差是否相等。
在数学上,F分布是两个卡方分布的比值的分布。
F-value() 方法可以帮助确定两个组或总体的差异,它可以把测量值与一个正态分布的基准值进行比较,并帮助判断数据是否符合预期。
该方法可以用于计算在给定自由度,总体的F分布函数(即F-分布的累积概率分布),从而可以根据最小二乘分析中的置信区间来确定截距和斜率。
F-值越大,说明两个组之间、总体之间的差异越大,因此小样本规模的F值常常被用于比较实验组和对照组之间的满意度等级以及方差等。
F-value() 方法的语法f_value()方法的语法如下:scipy.stats.f.ppf(q, dfn, dfd, loc=0, scale=1)其中,· q :是一个浮点数,它代表X轴上的分位数;· dfn :是一个整数,代表分子自由度;· dfd :是一个整数,代表分母自由度;· loc :是一个浮点数,代表分布的位置参数;· scale :是一个浮点数,代表分布的尺度参数。
该方法返回f分布的累积分布函数的值。
注意:这里的 'p' 表示累积概率分布,而 'ppf' 表示百分位函数。
举个例子,我们可以使用f_value() 方法来计算一个指定F值的累积概率分布。
python法诺分布
python法诺分布法诺分布(F-distribution),也称为费舍尔-斯奈德分布(Fisher-Snedecor distribution),是一种常见的概率分布,用于统计学和概率论中。
它是由两个独立的卡方分布构成的比值的分布。
本文将介绍法诺分布的定义、性质以及在实际应用中的应用场景。
一、定义法诺分布是指两个独立的服从自由度为n1和n2的卡方分布的变量的比值的分布。
根据定义,法诺分布的概率密度函数为:f(x) = ((n1/n2)^(n1/2) * x^((n1/2)-1)) / ((1+(n1/n2)*x)^(n1/2 + n2/2) * B(n1/2, n2/2))其中,x为随机变量的取值,B(n1/2, n2/2)为贝塔函数。
二、性质1. 法诺分布的期望和方差:法诺分布的期望为E(X) = n2 / (n2 - 2),其中n2 > 2;法诺分布的方差为Var(X) = (2 * n2^2 * (n1 + n2 - 2)) / (n1 * (n2 - 2)^2 * (n2 - 4)),其中n2 > 4。
2. 分布形态:法诺分布的概率密度函数呈现出右偏的形态。
当n1和n2较大时,法诺分布趋近于正态分布。
3. 自由度的影响:法诺分布的形态和参数n1、n2的取值有关。
当n1和n2的值较小时,法诺分布的峰度较高,尾部较厚;当n1和n2的值较大时,法诺分布逐渐趋近于正态分布。
三、应用场景法诺分布在统计学和概率论中有广泛的应用,特别是用于比较两个样本方差是否存在显著差异。
下面将介绍两个常见的应用场景。
1. 方差分析(ANOVA)方差分析是一种用于比较三个或更多个样本均值是否存在显著差异的统计方法。
在方差分析中,通过计算组间方差和组内方差的比值,利用法诺分布来判断组间方差是否显著大于组内方差。
如果计算得到的法诺统计量大于临界值,则可以认为组间差异显著。
2. 回归分析回归分析是一种用于建立自变量与因变量之间关系的统计方法。
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Python费舍尔判别法
费舍尔判别法(Fisher’s Discriminant Analysis)是一种经典的统计学方法,用于解决二分类问题。
它通过计算投影向量,将高维数据投影到一维空间上,从而实现数据降维和分类的目的。
在本文中,我们将介绍Python中如何使用费舍尔判别法进行分类分析。
什么是费舍尔判别法?
费舍尔判别法是由英国统计学家罗纳德·费舍尔(Ronald Fisher)于1936年提出的。
它是一种线性判别分析(Linear Discriminant Analysis,简称LDA)方法,用于解决二分类问题。
费舍尔判别法的目标是找到一个投影向量,将数据投影到一维空间上,使得不同类别的数据在投影后的空间中能够最大程度地分离。
费舍尔判别法的核心思想是最大化类间散布矩阵与最小化类内散布矩阵之比。
类间散布矩阵度量了不同类别之间的差异性,而类内散布矩阵度量了同一类别内部的相似性。
Python中的费舍尔判别法
在Python中,我们可以使用scikit-learn库来实现费舍尔判别法。
scikit-learn 是一个功能强大的机器学习库,提供了丰富的分类、回归、聚类和降维等算法。
首先,我们需要安装scikit-learn库。
可以使用以下命令进行安装:
pip install scikit-learn
安装完成后,我们可以开始编写代码来实现费舍尔判别法。
from sklearn.discriminant_analysis import LinearDiscriminantAnalysis
# 创建LinearDiscriminantAnalysis对象
lda = LinearDiscriminantAnalysis()
# 准备训练数据和标签
X_train = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]] # 训练数据
y_train = [0, 1, 0] # 训练标签
# 使用训练数据和标签拟合模型
lda.fit(X_train, y_train)
# 准备测试数据
X_test = [[2, 3], [4, 5]]
# 使用训练好的模型进行预测
y_pred = lda.predict(X_test)
print(y_pred)
在上述代码中,我们首先导入LinearDiscriminantAnalysis类,然后创建一个lda 对象。
接下来,我们准备训练数据和标签,使用fit方法拟合模型。
最后,我们准备测试数据,并使用训练好的模型进行预测。
示例:鸢尾花数据集
为了更好地理解费舍尔判别法的应用,我们将使用经典的鸢尾花数据集进行分类分析。
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import accuracy_score
# 加载鸢尾花数据集
iris = load_iris()
# 划分数据集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(iris.data, iris.target, te st_size=0.2, random_state=42)
# 创建LinearDiscriminantAnalysis对象
lda = LinearDiscriminantAnalysis()
# 使用训练数据和标签拟合模型
lda.fit(X_train, y_train)
# 使用训练好的模型进行预测
y_pred = lda.predict(X_test)
# 计算准确率
accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
print("准确率:", accuracy)
在上述代码中,我们首先导入load_iris函数来加载鸢尾花数据集。
然后,使用train_test_split函数将数据集划分为训练数据和测试数据。
接下来,创建一个lda对象,并使用训练数据和标签拟合模型。
最后,我们使用训练好的模型进行预测,并计算准确率。
结论
本文介绍了Python中费舍尔判别法的基本概念和使用方法。
费舍尔判别法是一种经典的统计学方法,用于解决二分类问题。
通过最大化类间散布矩阵与最小化类内散布矩阵之比,费舍尔判别法能够在一维空间上将数据进行有效的分类。
使用scikit-learn库,我们可以轻松地实现费舍尔判别法,并在实际问题中应用。