最新利用SPSS拟合非线性回归模型
如何使用统计软件SPSS进行回归分析
如何使用统计软件SPSS进行回归分析如何使用统计软件SPSS进行回归分析引言：回归分析是一种广泛应用于统计学和数据分析领域的方法，用于研究变量之间的关系和预测未来的趋势。
SPSS作为一款功能强大的统计软件，在进行回归分析方面提供了很多便捷的工具和功能。
本文将介绍如何使用SPSS进行回归分析，包括数据准备、模型建立和结果解释等方面的内容。
一、数据准备在进行回归分析前，首先需要准备好需要分析的数据。
将数据保存为SPSS支持的格式（.sav），然后打开SPSS软件。
1. 导入数据：在SPSS软件中选择“文件”-“导入”-“数据”命令，找到数据文件并选择打开。
此时数据文件将被导入到SPSS的数据编辑器中。
2. 数据清洗：在进行回归分析之前，需要对数据进行清洗，包括处理缺失值、异常值和离群值等。
可以使用SPSS中的“转换”-“计算变量”功能来对数据进行处理。
3. 变量选择：根据回归分析的目的，选择合适的自变量和因变量。
可以使用SPSS的“变量视图”或“数据视图”来查看和选择变量。
二、模型建立在进行回归分析时，需要建立合适的模型来描述变量之间的关系。
1. 确定回归模型类型：根据研究目的和数据类型，选择适合的回归模型，如线性回归、多项式回归、对数回归等。
2. 自变量的选择：根据自变量与因变量的相关性和理论基础，选择合适的自变量。
可以使用SPSS的“逐步回归”功能来进行自动选择变量。
3. 建立回归模型：在SPSS软件中选择“回归”-“线性”命令，然后将因变量和自变量添加到相应的框中。
点击“确定”即可建立回归模型。
三、结果解释在进行回归分析后，需要对结果进行解释和验证。
1. 检验模型拟合度：可以使用SPSS的“模型拟合度”命令来检验模型的拟合度，包括R方值、调整R方值和显著性水平等指标。
2. 检验回归系数：回归系数表示自变量对因变量的影响程度。
通过检验回归系数的显著性，可以判断自变量是否对因变量有统计上显著的影响。
SPSS在非线性回归分
8.4 SPSS在非线性回归分析中的应用
8.4 SPSS在非线性回归分析中的应用
（5）线性回归和非线性回归的股票预测图
图8-35显示了原始数据、线性回归模型、非线性回归模型三者的比较。其中， “股票 A” 是实际曲线，“ Predicted Values” 是本案例建立的非线性回归方 程的预测曲线，“ Unstandardized Predicted Values” 是不考虑股票 B 、 C 交 互项的二元线性模型的预测曲线。可以明显看到，非线性回归的预测效果要好 于二元线性回归的预测效果，说明了这里我们引入股票B、C交互项的合理性。
单击【Save】按钮，弹出如下图所示的对话框。它表示要保存到数据文件中的 统计量。
Predicted Values：输出回归模型的预测值。
Residuals：输出回归模型的残差。 Derivatives：模型各个参数的一阶导数值。 Loss function values：损失函数值。
8.4 SPSS
在非线性回归分析中的应用
Step04：输入回归方程
在【Model Expression （模型表达式）】文本框中输入需要拟合的方程式，该方 程中包含自变量、参数变量和常数等。自变量从左侧的候选变量列表框中选 择，参数变量从左侧的【Parameters （参数）】列表框里选入。同时，拟合 方程模型中的函数可以从【Function （函数组）】列表框里选入；方程模型 的运算符号可以用鼠标从窗口“数字符号”显示区中点击输入。
spss多元回归及非线性
多元回归分析→回归→线性，拟合优度检验总离差平方和（tss）=回归平方和（ess）+残差平方和（rss）；可决系数的取值范围：[0，1] 。
R2越接近1，说明实际观测点离样本线越近，拟合优度高。
由增加解释变量个数引起的R2的增大与拟合好坏无关，R2需调整。
调整的可决系数思路是:将残差平方和与总离差平方和分别除以各自的自由度（df），以剔除变量个数对拟合优度的影响:（2）方程总体线性的显著性检验(F检验H0：β1=β2= ⋯ =βk=0H1：βj不全为0F> Fα(k,n-k-1) 或F≤Fα(k,n-k-1)来拒绝或接受原假设H0，以判定原方程总体上的线性关系是否显著成立。
（3）变量的显著性检验（t检验）如果变量X对Y的影响是显著的，那么X前的参数应该显著的不为0检验步骤：1）对总体参数提出假设H0：β1=0，H1：β1≠0若|t|> t α/2(n-2)，则拒绝H0，接受H1；（小概率事件发生）若|t|≤ t α/2(n-2)，则接受H0 ；看指标选模型拟合程度Adjusted R2：越接近1拟合程度越好回归方程的显著性检验F统计量的值，及其Sig回归系数表回归系数B和显著性检验Sig（4）满足基本要求的样本容量从统计检验的角度：n>30 时，Z检验才能应用；n-k≥8时, t分布较为稳定四、预测一元或多元模型预测的SPSS实现：特征根和方差比特征根是诊断解释变量间是否存在严重的多重共线性的另一种有效方法。
最大特征根的值远远大于其他特征根的值，则说明这些解释变量间具有相当多的重叠信息，原因是仅通过这一个特征根就基本刻画出了所有解释变量的绝大部分信息。
解释变量标准化后它的方差为1。
如果某个特征根既能够刻画某解释变量方差的较大部分（0.7以上），同时又可以刻画另一根解释变量方差的较大部分，则说明这两个解释变量间存在较强的线性相关关系。
4、条件指数条件指数反映解释变量间多重共线性的指标。
;2运用EXCEL、SPSS进行相关分析和线性、非线性回归分析
《计量地理学》实验指导§2 运用EXCEL、SPSS进行相关分析和线性、非线性回归分析回归分析是处理两个及两个以上变量间线性依存关系的统计方法。
可以通过软件EXCEL 和SPSS实现。
一、利用EXCEL软件实现回归分析以第4章习题2为例，运用EXCEL进行回归分析。
首先在菜单中选择工具==>加载宏，把“分析工具库”和“规划求解”加载上。
然后在“工具”菜单中将出现“数据分析”选项。
点击“数据分析”中的“回归”，将出现对话框如下图1所示。
图1 回归界面【输入】用以选择进行回归分析的自变量和因变量。
在“Y值输入区域”内输入B7:B11，在“X值输入区域”输入A7：A11，如果是多元线性回归，则X值的输入区就是除Y变量以外的全部解释变量“标志”；置信度水平为95％，输出结果选择在一张新的工作表中；“残差分析”，并绘制回归拟合图，点击“确定”即得到残差表。
【输出选项】用于指定输出结果要显示的内容，包括是否需要残差表及图，参差的正态分布图等。
输出结果解释图 2 回归结果显示回归结果分为三部分：（1）回归统计：包括R^2 及调整后的R^2、标准误差和观测值个数（2）方差分析：包括回归平方和、残差平方和总离差平方和以及它们的自由度、均方差和F通机量（3）回归方程的截距、自变量的系数以及它们的t统计值、95%的上下限值图3 残差与子变量之间的散点图图4 预测值与实际值散点图同样，如果在“数据分析”中点击“相关系数”，可以对多个变量进行相关系数的计算。
二、.利用SPSS软件实现回归分析在SPSS软件中，同样可以简单的实现回归分析，因为回归分析包含了线性回归与曲线拟合两部分内容，首先来看线性回归分析过程（LINEAR）（一）线性回归分析过程（LINEAR）例如，课本中数据，把降水量（P）看作因变量，把纬度（Y）看作自变量，在平面直角坐标系中作出散点图，发现它们之间呈线性相关关系，因此，可以用一元线性回归方程近似地描述它们之间的数量关系。
用SPSS做回归分析
用SPSS做回归分析回归分析是一种统计方法，用于研究两个或多个变量之间的关系，并预测一个或多个因变量如何随着一个或多个自变量的变化而变化。
SPSS（统计软件包的统计产品与服务）是一种流行的统计分析软件，广泛应用于研究、教育和业务领域。
要进行回归分析，首先需要确定研究中的因变量和自变量。
因变量是被研究者感兴趣的目标变量，而自变量是可能影响因变量的变量。
例如，在研究投资回报率时，投资回报率可能是因变量，而投资额、行业类型和利率可能是自变量。
在SPSS中进行回归分析的步骤如下：1.打开SPSS软件，并导入数据：首先打开SPSS软件，然后点击“打开文件”按钮导入数据文件。
确保数据文件包含因变量和自变量的值。
2.选择回归分析方法：在SPSS中，有多种类型的回归分析可供选择。
最常见的是简单线性回归和多元回归。
简单线性回归适用于只有一个自变量的情况，而多元回归适用于有多个自变量的情况。
3.设置因变量和自变量：SPSS中的回归分析工具要求用户指定因变量和自变量。
选择适当的变量，并将其移动到正确的框中。
4.运行回归分析：点击“运行”按钮开始进行回归分析。
SPSS将计算适当的统计结果，包括回归方程、相关系数、误差项等。
这些结果可以帮助解释自变量如何影响因变量。
5.解释结果：在完成回归分析后，需要解释得到的统计结果。
回归方程表示因变量与自变量之间的关系。
相关系数表示自变量和因变量之间的相关性。
误差项表示回归方程无法解释的变异。
6.进行模型诊断：完成回归分析后，还应进行模型诊断。
模型诊断包括检查模型的假设、残差的正态性、残差的方差齐性等。
SPSS提供了多种图形和统计工具，可用于评估回归模型的质量。
回归分析是一种强大的统计分析方法，可用于解释变量之间的关系，并预测因变量的值。
SPSS作为一种广泛使用的统计软件，可用于执行回归分析，并提供了丰富的功能和工具，可帮助研究者更好地理解和解释数据。
通过了解回归分析的步骤和SPSS的基本操作，可以更好地利用这种方法来分析数据。
SPSS如何进行线性回归分析操作 精品
SPSS如何进行线性回归分析操作本节内容主要介绍如何确定并建立线性回归方程。
包括只有一个自变量的一元线性回归和和含有多个自变量的多元线性回归。
为了确保所建立的回归方程符合线性标准，在进行回归分析之前，我们往往需要对因变量与自变量进行线性检验。
也就是类似于相关分析一章中讲过的借助于散点图对变量间的关系进行粗略的线性检验，这里不再重复。
另外，通过散点图还可以发现数据中的奇异值，对散点图中表示的可能的奇异值需要认真检查这一数据的合理性。
一、一元线性回归分析用SPSS进行回归分析，实例操作如下：1.单击主菜单Analyze / Regression / Linear…，进入设置对话框如图7-9所示。
从左边变量表列中把因变量y选入到因变量（Dependent）框中，把自变量x选入到自变量（Independent）框中。
在方法即Method一项上请注意保持系统默认的选项Enter，选择该项表示要求系统在建立回归方程时把所选中的全部自变量都保留在方程中。
所以该方法可命名为强制进入法（在多元回归分析中再具体介绍这一选项的应用）。
具体如下图所示：2.请单击Statistics…按钮，可以选择需要输出的一些统计量。
如RegressionCoefficients(回归系数)中的Estimates，可以输出回归系数及相关统计量，包括回归系数B、标准误、标准化回归系数BETA、T值及显著性水平等。
Model fit 项可输出相关系数R，测定系数R2，调整系数、估计标准误及方差分析表。
上述两项为默认选项，请注意保持选中。
设置如图7-10所示。
设置完成后点击Continue返回主对话框。
回归方程建立后，除了需要对方程的显著性进行检验外，还需要检验所建立的方程是否违反回归分析的假定，为此需进行多项残差分析。
由于此部分内容较复杂而且理论性较强，所以不在此详细介绍，读者如有兴趣，可参阅有关资料。
3.用户在进行回归分析时，还可以选择是否输出方程常数。
实验六 用SPSS进行非线性回归分析
实验六用SPSS进行非线性回归分析例：通过对比12个同类企业的月产量(万台)与单位成本(元)的资料(如图1)，试配合适当的回归模型分析月产量与单位成本之间的关系图1原始数据和散点图分析一、散点图分析和初始模型选择在SPSS数据窗口中输入数据，然后插入散点图(选择Graphs→Scatter命令)，由散点图可以看出，该数据配合线性模型、指数模型、对数模型和幂函数模型都比较合适。
进一步进行曲线估计：从Statistic下选Regression菜单中的Curve Estimation命令；选因变量单位成本到Dependent框中，自变量月产量到Independent框中，在Models框中选择Linear、Logarithmic、Power和Exponential四个复选框，确定后输出分析结果，见表1。
分析各模型的R平方，选择指数模型较好，其初始模型为但考虑到在线性变换过程可能会使原模型失去残差平方和最小的意义，因此进一步对原模型表1曲线估计输出结果二、非线性模型的优化SPSS提供了非线性回归分析工具，可以对非线性模型进行优化，使其残差平方和达到最小。
从Statistic下选Regression菜单中的Nonlinear命令；按Paramaters按钮，输入参数A：176.57和B：-.0183；选单位成本到Dependent框中，在模型表达式框中输入“A*EXP(B*月产量)”，确定。
SPSS输出结果见表2。
由输出结果可以看出，经过6次模型迭代过程，残差平方和已有了较大改善，缩小为568.97，误差率小于0.00000001，优化后的模型为：2.1 83887.036 268.159 -.1333.0 83887.036 268.159 -.1333.1 59358.745 340.412 -.1024.0 59358.745 340.412 -.1024.1 26232.008 385.967 -.0655.0 26232.008 385.967 -.0655.1 7977.231 261.978 -.0386.0 7977.231 261.978 -.0386.1 1388.850 153.617 -.0157.0 1388.850 153.617 -.0157.1 581.073 180.889 -.0198.0 581.073 180.889 -.0198.1 568.969 182.341 -.0199.0 568.969 182.341 -.0199.1 568.969 182.334 -.01910.0 568.969 182.334 -.01910.1 568.969 182.334 -.019导数是通过数字计算的。
最新利用SPSS进行非线性回归分析
利用SPSS进行非线性回归分析§4.利用SPSS拟合非线性回归模型——以S型曲线为例1 •原始数据下表给出了某地区1971—2000年的人口数据（表1）。
试用SPSS软件对该地区的人口变化进行曲线拟合，并对今后10年的人口发展情况进行预测。
表1某地区人口变化数据年份时间变量/二年份-1970人口W人1971133 8151972233 9811973334 0041974434 1651975534 2121976634 3271977734 3441978834 4581979934 498 19801034 476 19811134 483 19821234 488 198******** 19841434 497 19851534 511 19861634 520 19871734 507 19881834 509 19891934 521 199******** 199******** 199******** 19932334 519 19942434 519 19952534 521 19962634 521 19972734 52319982834 52519992934 52520003034 527根据上表中的数据，做出散点图，见图1。
，31600315003440031300□ 31200Y34100310003390033800337001970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 19S4 1986 1988 1990 1992 1991 1996 199S 2000年份图1 某地区人口随时间变化的散点图从图1可以看出，人口随时间的变化呈非线性过程，而且存在一个与横坐标轴平行的渐近线，近似S曲线。
下面，我们用SPSS软件进行非线性回归分析拟合计算。
2.用SPSS进行回归分析拟合计算在SPSS中可以直接进行非线性拟合，步骤如下（假定已经进行了数据输入，关于数据输入方法见SPSS相关基础教程）：Analysis->Regression->Cubic^弹出的对话框(见图一)中选择拟合的变量和自变量，本例分别选择y (人口)，/ (时间变量)为变量(Dependent)和自变量(Independent)。
SPSS如何进行线性回归分析操作 精品
SPSS如何进行线性回归分析操作本节内容主要介绍如何确定并建立线性回归方程。
包括只有一个自变量的一元线性回归和和含有多个自变量的多元线性回归。
为了确保所建立的回归方程符合线性标准，在进行回归分析之前，我们往往需要对因变量与自变量进行线性检验。
也就是类似于相关分析一章中讲过的借助于散点图对变量间的关系进行粗略的线性检验，这里不再重复。
另外，通过散点图还可以发现数据中的奇异值，对散点图中表示的可能的奇异值需要认真检查这一数据的合理性。
一、一元线性回归分析用SPSS进行回归分析，实例操作如下：1.单击主菜单Analyze / Regression / Linear…，进入设置对话框如图7-9所示。
从左边变量表列中把因变量y选入到因变量（Dependent）框中，把自变量x选入到自变量（Independent）框中。
在方法即Method一项上请注意保持系统默认的选项Enter，选择该项表示要求系统在建立回归方程时把所选中的全部自变量都保留在方程中。
所以该方法可命名为强制进入法（在多元回归分析中再具体介绍这一选项的应用）。
具体如下图所示：2.请单击Statistics…按钮，可以选择需要输出的一些统计量。
如RegressionCoefficients(回归系数)中的Estimates，可以输出回归系数及相关统计量，包括回归系数B、标准误、标准化回归系数BETA、T值及显著性水平等。
Model fit 项可输出相关系数R，测定系数R2，调整系数、估计标准误及方差分析表。
上述两项为默认选项，请注意保持选中。
设置如图7-10所示。
设置完成后点击Continue返回主对话框。
回归方程建立后，除了需要对方程的显著性进行检验外，还需要检验所建立的方程是否违反回归分析的假定，为此需进行多项残差分析。
由于此部分内容较复杂而且理论性较强，所以不在此详细介绍，读者如有兴趣，可参阅有关资料。
3.用户在进行回归分析时，还可以选择是否输出方程常数。
spss科研数据分析参数解释意义非线性回归分析
一、非线性函数形式的确定 在对实际的客观现象进行定量分析时，选择回归方程 的具体形式应遵循以下原则：
首先，方程形式应与有关实质性科学的基本理论相一致。例 如，采用幂函数的形式，能够较好地表现生产函数；采用多 项式方程能够较好地反映总成本与总产量之间的关系等等。 其次，方程有较高的拟合程度。因为只有这样，才能说明回 归方程可以较好地反映现实经济的运行情况。 最后，方程的数学形式要尽可能简单。如果几种形式都能基 本符合上述两项要求，则应该选择其中数学形式较简单的一 种。一般来说，数学形式越简单，其可操作性就越强。
双曲线函数 1. 基本形式：
2. 线性化方法 令：y' = 1/y，x'= 1/x, 则有y' = + x' 3. 图像
<0
>0
几种常见的非线性模型
对数函数 1. 基本形式：
2. 线性化方法 x'= lgx , 则有y' = + x'
3. 图像
0
<0
3.
比较 直线的残差平方和＝ 5.3371< 指数模型的 残差平方和＝6.11。直线模型略好于指数模型
非线性回归（实例）
生产率与废品率的散点图
16
· Ï · Æ Ê Â
12 8 4 0 0 2000 4000
ú ² É ú Â Ê
6000
非线性回归（实例）
1.
用线性模型：y =01x+ ，有
2.
y = 2.671+0.0018x 用指数模型：y = x ，有
y =4.05(1.0002)x
SPSS数据分析—非线性回归
线性回归的首要满足条件是因变量与自变量之间呈线性关系，之后的拟合算法也是基于此，但是如果碰到因变量与自变量呈非线性关系的话，就需要使用非线性回归进行分析。
SPSS中的非线性回归有两个过程可以调用，一个是分析—回归—曲线估计，另一个是分析—回归—非线性，两种过程的思路不同，这也是非线性回归的两种分析方法，前者是通过变量转换，将曲线线性化，再使用线性回归进行拟合；后者则是直接按照非线性模型进行拟合。
我们按照两种方法分别拟合同一组数据，将结果进行比较。
分析—回归—曲线估计
变量转换的方法简单易行，在某些情况下是首选，但是只能拟合比较简单的（选项中有的）非线性关系，并且该方法存在一定的缺陷，例如
1.通过变量转换使用最小二乘法拟合的结果，再变换回原值之后不一定是最优解，并且变量转换也可能会改变残差的分布和独立性等性质。
2.曲线关系复杂时，无法通过变量转换进行直线化
3.曲线直线化之后，只能通过最小二乘法进行拟合，其他拟合方法无法实现
基于以上问题，非线性回归模型可以很好的解决，它和线性回归模型一样，也提出一个基本模型框架，所不同的是模型中的期望函数可以为任意形式，甚至没有表达式，在参数估计上，由于是曲线，无法直接使用最小二乘法进行估计，需要使用高斯-牛顿法进行估计，这一方法比较依赖于初始值的设定。
下面我们来直接按照非线性模型进行拟合，看看结果如何
分析—回归—非线性
以上用了两种方差进行拟合，从决定系数来看似乎非线性回归更好一点，但是要注意的是，曲线回归计算出的决定系数是变量转换之后的，并不一定能代表变换之前的变异解释程度，这也说明二者的决定系数不一定可比。
我们可以通过两种方法计算出的预测值与残差图进行比较来判断优劣，首先将相关结果保存为变量，再做图。
SPSS—非线性回归(模型表达式)案例
SPSS—非线性回归(模型表达式)案例解析非线性回归过程是用来建立因变量与一组自变量之间的非线性关系，它不像线性模型那样有众多的假设条件，可以在自变量和因变量之间建立任何形式的模型非线性，能够通过变量转换成为线性模型——称之为本质线性模型，转换后的模型，用线性回归的方式处理转换后的模型，有的非线性模型并不能够通过变量转换为线性模型，我们称之为：本质非线性模型还是以“销售量”和“广告费用”这个样本为例，进行研究，前面已经研究得出：“二次曲线模型”比“线性模型”能够更好的拟合“销售量随着广告费用的增加而呈现的趋势变化”，那么“二次曲线”会不会是最佳模型呢？答案是否定的，因为“非线性模型”能够更好的拟合“销售量随着广告费用的增加而呈现的变化趋势” 下面我们开始研究：第一步：非线性模型那么多，我们应该选择“哪一个模型呢？”1：绘制图形，根据图形的变化趋势结合自己的经验判断，选择合适的模型点击“图形”—图表构建程序—进入如下所示界面：点击确定按钮，得到如下结果：放眼望去, 图形的变化趋势，其实是一条曲线，这条曲线更倾向于"S" 型曲线，我们来验证一下，看“二次曲线”和“S曲线”相比，两者哪一个的拟合度更高！点击“分析—回归—曲线估计——进入如下界面在“模型”选项中，勾选”二次项“和”S"两个模型，点击确定，得到如下结果：通过“二次”和“S“ 两个模型的对比，可以看出S 模型的拟合度明显高于“二次”模型的拟合度（0.912 >0.900）不过，几乎接近接着，我们采用S 模型，得到如下所示的结果：结果分析：1：从ANOVA表中可以看出：总体误差= 回归平方和+ 残差平方和（共计：0.782）F统计量为（240.216）显著性SIG为（0.000）由于0.000<0.01 （所以具备显著性，方差齐性相等）2：从“系数”表中可以看出：在未标准化的情况下，系数为（-0.986）常数项为2.672所以S 型曲线的表达式为：Y（销售量）=e^(b0+b1/t) = e^(2.672-0.986/广告费用）当数据通过标准化处理后，常数项被剔除了，所以标准化的S型表达式为：Y(销售量）= e^(-0.957/广告费用）下面，我们直接采用“非线性”模型来进行操作第一步：确定“非线性模型”从绘图中可以看出：广告费用在1千万——4千多万的时候，销售量增加的跨度较大，当广告费用超过“4千多万"的时候，增加幅度较小，在达到6千多万”达到顶峰，之后呈现下降趋势。
SPSS数据分析—非线性回归
SPSS数据分析—非线性回归非线性回归是一种用于分析非线性关系的统计方法，广泛应用于各个领域的研究。
SPSS是一个功能强大的统计分析软件，可以进行非线性回归分析。
本文将介绍SPSS中的非线性回归分析的基本步骤和应用方法。
SPSS中进行非线性回归分析的步骤如下：1.导入数据：将数据导入SPSS软件中，确保数据的准确性和完整性。
2.确定变量：根据研究的目的和研究对象，选择合适的自变量和因变量，并将其设定为分析变量。
3.拟合模型：选择适当的非线性模型，并通过将模型拟合到数据中来估计模型中的参数。
SPSS中常用的非线性模型有二次曲线模型、对数模型、指数模型等。
4.模型检验：进行模型检验以评估模型的拟合程度。
常用的模型检验方法包括残差分析、F检验、最小二乘法等。
SPSS提供了各种统计指标和图表来辅助模型检验。
5.模型优化：根据模型检验的结果，若模型不拟合数据，则需对模型进行优化。
常见的优化方法包括添加交互项、引入非线性项等。
6.结果解释：根据模型参数的估计结果，对研究对象的预测和解释进行分析。
可以使用SPSS中的预测向量生成功能，生成预测值和置信区间等结果。
非线性回归分析的应用十分广泛。
在医学研究中，可以使用非线性回归来研究药物的有效性和剂量响应关系；在经济学研究中，可以使用非线性回归来分析市场需求和价格弹性等；在环境科学研究中，可以使用非线性回归来研究环境因素对生物多样性的影响等。
除了基本的非线性回归分析，SPSS还提供了一些高级的非线性建模功能。
例如，SPSS中的广义线性模型（Generalized Linear Models）可以处理更复杂的非线性关系，并适用于离散因变量的回归分析；SPSS还提供了非线性混合模型（Nonlinear Mixed Models），适用于处理随机效应的非线性问题。
总之，非线性回归是一种重要的统计方法，可以帮助研究人员分析非线性关系和预测未知的观测值。
SPSS作为一款功能强大的统计软件，提供了各种非线性回归分析的工具和功能，使得非线性回归分析变得更加简单和便捷。
SPSS在非线性回归分PPT课件
左侧的候选变量列表框中，“RESID_”代表所选变量的残差；“PRED_”代表预 测值。可以从左下角的【Parameters（参数）】列表框中选择已定义的参数 进入损失函数。
2020/1/13
8
8.4 SPSS 在非线性回归分析中的应用
Step06：参数取值范围选择
单击【Constraints】按钮，将打开如下图所示的对话框。该对话框用来设置回归方程中参数的取值范围。
2020/1/13
2
8.4 SPSS 在非线性回归分析中的应用
非线性回归模型一般可以表示为如下形式：
yi yˆ ei f (x, ) ei
其中 f (x为,期)望函数,该模型的结构和线性回归模型非常相似，所不同
的回归是方期f程望(x中函,参数) 数可的能估为计任是意通形过式迭，代甚方至法在获有得的的情。况下没有显式关系式，
2020/1/13
4
8.4 SPSS 在非线性回归分析中的应用
Step02：选择因变量
在【Nonlinear Regression（非线性回归）】对话框左侧的候选变量列表框 中选择一个变量，将其添加至【Dependent（自变量）】列表框中，即选择 该变量作为非线性回归分析的因变量。 Step03：设置参数变量和初始值 单击【Parameters（参数）】按钮，将打开如下图所示的对话框，该对话框 用于设置参数的初始值。
Step07：选择预测值和残差等输出
单击【Save】按钮，弹出如下图所示的对话框。它表示要保存到数据文件中的统 计量。
spss多元回归及非线性
多元回归分析→回归→线性，拟合优度检验总离差平方和（tss）=回归平方和（ess）+残差平方和（rss）；可决系数的取值范围：[0，1] 。
R2越接近1，说明实际观测点离样本线越近，拟合优度高。
由增加解释变量个数引起的R2的增大与拟合好坏无关，R2需调整。
调整的可决系数思路是:将残差平方和与总离差平方和分别除以各自的自由度（df），以剔除变量个数对拟合优度的影响:（2）方程总体线性的显著性检验(F检验H0：β1=β2= ⋯ =βk=0H1：βj不全为0F> Fα(k,n-k-1) 或F≤Fα(k,n-k-1)来拒绝或接受原假设H0，以判定原方程总体上的线性关系是否显著成立。
（3）变量的显著性检验（t检验）如果变量X对Y的影响是显著的，那么X前的参数应该显著的不为0检验步骤：1）对总体参数提出假设H0：β1=0，H1：β1≠0若|t|> t α/2(n-2)，则拒绝H0，接受H1；（小概率事件发生）若|t|≤ t α/2(n-2)，则接受H0 ；看指标选模型拟合程度Adjusted R2：越接近1拟合程度越好回归方程的显著性检验F统计量的值，及其Sig回归系数表回归系数B和显著性检验Sig（4）满足基本要求的样本容量从统计检验的角度：n>30 时，Z检验才能应用；n-k≥8时, t分布较为稳定四、预测一元或多元模型预测的SPSS实现：特征根和方差比特征根是诊断解释变量间是否存在严重的多重共线性的另一种有效方法。
最大特征根的值远远大于其他特征根的值，则说明这些解释变量间具有相当多的重叠信息，原因是仅通过这一个特征根就基本刻画出了所有解释变量的绝大部分信息。
解释变量标准化后它的方差为1。
如果某个特征根既能够刻画某解释变量方差的较大部分（0.7以上），同时又可以刻画另一根解释变量方差的较大部分，则说明这两个解释变量间存在较强的线性相关关系。
4、条件指数条件指数反映解释变量间多重共线性的指标。
实验六-用SPSS进行非线性回归分析
实验六-用SPSS进行非线性回归分析
一、实验目的
通过本次实验，学生应掌握以下内容：
1.掌握非线性回归和SPSS结合的方法
2.掌握非线性回归结果的解读和分析
3.熟悉SPSS软件的使用和应用
二、实验原理与方法
1.非线性回归分析原理
非线性回归分析是一种常见的回归分析方法，其主要目的是找到一个非线性函
数来描述变量之间的关系。
其中，非线性函数的形式可以是指数函数、对数函数、幂函数、多项式函数等等。
在实际应用中，非线性回归分析常用于描述速度、密度、强度、反应等自然界和社会经济现象的关系。
2. SPSS软件的使用
SPSS是目前应用最为广泛的统计学分析软件之一。
通过SPSS可以进行数据的
描述统计、频率分布、方差分析、回归分析、因子分析、判别分析等多种统计分析。
在本次实验中，我们将要使用SPSS软件来进行非线性回归分析，通过SPSS软件，我们可以方便地得出非线性回归方程、残差、R方值等重要数据，并进行数据可视化分析。
三、实验步骤
1. 数据准备
本次实验所使用的数据集为。
用SPSS做回归分析
一、简介 在现实生活中，客观事物常受多种因素影响，我 们记录下相应数据并加以分析，目的是为了找出对我 们所关心的指标（因变量）Y有影响的因素（也称自变 量或回归变量）x1、x2、…、xm，并建立用x1、x2、…、 xm预报Y的经验公式：
ˆ Y f ( x1 , x2 ,, xm ) b0 b1 x1 b2 x2 bm xm
结果：
y 15.6468 0.4139 x1 0.3139 x2 2 0.0387 F 30.6202 F0.01 (2, 6) 10.92 R 0.9543
检验说明线性关系显著
三、非线性回归
在实际问题中，常会遇到变量之间关系不是线性的 相关关系，而是某种曲线的非线性相关关系。此时首 先要确定回归函数的类型，其原则是： 1. 根据问题的专业知识或经验确定 2. 根据观测数据的散点图确定 常选曲线类型： 双曲线、幂函数曲线、对数曲线、指数曲线、 倒数指数曲线、S形曲线
xi yi
y 106.3094 1.7172ln x
112
首先绘出散点图：
步骤： Graphs →Scatter… →Simple
111
110
109
108
ð ô ¬ ¿ ½ ʺ Á
0 10 20
107 106
à ë ¾ À
根据散点图的形态可以认为变量X与Y之间具 有对数曲线类型的回归方程：
结果：
y 0.0472 0.3389 x 2 0.0019
F 117.1282 F0.01 (1, 8) 11.26 R 0.9675 R0.01 (8) 0.765
检验说明线性关系显著
操作步骤：Analyze→Regression →Linear… →Statistics→Model fit Descriptives
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
利用S P S S拟合非线性回归模型
利用SPSS拟合非线性回归模型
——以S型曲线为例
1.原始数据
下表给出了某地区1971—2000年的人口数据（表1）。
试用SPSS软件对该地区的人口变化进行曲线拟合，并对今后10年的人口发展情况进行预测。
表1 某地区人口变化数据
年份时间变量t=年份-1970 人口y/人
1971133 815
1972233 981
1973334 004
1974434 165
1975534 212
1976634 327
1977734 344
1978834 458
1979934 498
19801034 476
19811134 483
19821234 488
19831334 513
19841434 497
19851534 511
19861634 520
19871734 507
19881834 509
19891934 521
19902034 513
19912134 515
19922234 517
19932334 519
19942434 519
19952534 521
19962634 521
19972734 523
1998 28 34 525 1999 29 34 525 2000 30 34 527
根据上表中的数据，做出散点图，见图1。
,
33700
33800
3390034000341003420034300
3440034500346001970197219741976197819801982198419861988199019921994199619982000
年份
人口
图1 某地区人口随时间变化的散点图
从图1可以看出，人口随时间的变化呈非线性过程，而且存在一个与横坐标轴平行的渐近线，近似S 曲线。
下面，我们用SPSS 软件进行非线性回归分析拟合计算。
2．用SPSS 进行回归分析拟合计算
在SPSS 中可以直接进行非线性拟合，步骤如下（假定已经进行了数据输入，关于数据输入方法见SPSS 相关基础 教程）：
Analysis->Regression->Cubic,在弹出的对话框（见图一）中选择拟合的变量和自变量，本例分别选择y（人口），t（时间变量）为变量（Dependent）和自变量（Independent）。
(1) 在Models中选择拟合模型：本例选择S模型。
各种拟合模型的拟合公式如下：
Linear：Y=b0+b1*t
Quadratic: Y=b0+b1*t+b2*t^2
Compound:Y=b0*b1^t
Growth: Y=e^(b0+b1*t)
Logarithmic: Y=b0+b1*ln(t)
Cubic: Y=b0+b1*t+b2*t^2+b3*t^3
S: Y=e^(b0+b1/t)
Exponential: Y=b0*e^(b1*t)
Inverse:Y=b0+b1/t
Power: Y=b0*t^b1
Logistic: Y=1/((1/u)+b0*(b1^t)) (其中u为函数的上限)
(2) 选中Display ANOVA Table. ANOVA为Analysis-Of-Variance的缩写，选择此选项会在最终结果中显示回归平方和、剩余平方和、自由度、拟合方程的常数和系数等。
(3) 可以单击Save按钮，在弹出的对话框中选中Predicted Values和Residuals，得出利用各种方法拟合的结果和残差，并将它们作为列插入到原始数据表中，方便进行对比。
(4) 确认后运行得到了各个模型拟合的拟合效果。
包括F检验、R2检验等检验效果，各个方程的常数项、变量系数、原始数据曲线和拟合曲线。
拟合曲线如下：
从拟合曲线可以看出，S模型对表1的人口数据具有较好的拟合效果，同时R2为0.841 99，F检验为149.202 01，确定具有非常高的拟合度。
得出的拟合方程为：
Y=e^( 10.449 842 - 0.026 344/t)
利用此拟合方程就可以对未来的人口数量进行预测。
(5) 可以将上面的拟合方程输入到Excel中进行计算，可以得出未来10年的人口，见表2。
表2 某地区2001年-2010年人口预测数据
年份t(时间变量)＝年份－1970 y（人口，单位：人）
20013134 510
20023234 510
20033334 511
20043434 512
20053534 513
20063634 514
20073734 514
20083834 515
20093934 516
20104034 516。