多重共线性和非线性回归及解决方法

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回归模型中多重共线性的情形及其处理

回归模型中多重共线性的情形及其处理

丫= 1+ 8人-4人+ 3为=1 + 8人-(3X2+ 2)+ 3为=7+ 8人-9%(1.5)在(1.4)中,X2的系数为12,表示丫与为成正比例关系,即正相关;而在(1.5)中,X2的系数为-9,表示丫与X?成负比例关系,即负相关。

如此看来,同一个方程丫= 1+ 4片+ 3X2变换出的两个等价方程,由于不同的因式分解和替换,导致两个方程两种表面上矛盾的结果。

实际上,根据X1 = 3为+ 2式中的X1与为的共线性,X1约相当于3X2, 在(1.4)减少了3人,即需要用9个X2来补偿;而在(1.5)增加了4人, 需要用12个X2来抵消,以便保证两个方程的等价性,这样一来使得(1.5)中为的系数变为了负数。

从上述分析看来,由于X i与勺的共线性,使得同一个方程有不同的表达形式,从而使得丫与为间的关系难以用系数解释。

2•对多重线性关系的初步估计与识别如果在实际应用中产生了如下情况之一,则可能是由于多重共线性的存在而造成的,需作进一步的分析诊断。

①增加(或减去)一个变量或增加(或剔除)一个观察值,回归系数发生了较大变化。

②实际经验中认为重要的自变量的回归系数检验不显著。

③回归系数的正负号与理论研究或经验相反。

④在相关矩阵中,自变量的相关系数较大。

⑤自变量回归系数可信区间范围较广等。

3•对多重共线性本质的认识多重共线性可分为完全多重共线性和近似多重共线性(或称高度相关性),现在我们集中讨论多重共线性的本质问题。

多重共线性普遍被认为是数据问题或者说是一种样本现象。

我们认为,这种普遍认识不够全面,对多重共线性本质的认识,至少可从以下几方面解解。

(3)检验解释变量相互之间的样本相关系数。

假设我们有三个解释变量X i、X2、X3,分别以「12、「13、「23 来表示X i 与X2、X i 与X3、X2与X3之间的两两相关系数。

假设r i2 = 0.90,表明X i与X2之间高度共线性,现在我们来看相关系数「12,3,这样一个系数我们定义为偏相关系数,它是在变量X3为常数的情况下,X i与X2之间的相关系数。

回归分析中的多重共线性问题及解决方法(Ⅲ)

回归分析中的多重共线性问题及解决方法(Ⅲ)

回归分析是统计学中常用的一种分析方法,它用于研究一个或多个自变量与一个因变量之间的关系。

然而,在进行回归分析时,经常会面临一个多重共线性的问题。

多重共线性是指在回归模型中,自变量之间存在高度相关性的情况。

当自变量之间存在多重共线性时,就会导致回归系数估计不准确,增加了回归模型的不稳定性。

这对于研究者来说是一个很大的困扰,因为他们很难判断自变量之间到底是有关系还是无关系,从而无法准确地分析自变量对因变量的影响。

多重共线性问题的存在会使得回归系数的估计值变得不稳定,回归系数的符号可能会与理论上相悖,使得回归模型的解释性大大降低。

同时,多重共线性还会增加回归系数的标准误差,导致对回归系数的假设检验结果不可信。

那么,如何解决多重共线性问题呢?首先,我们可以通过计算自变量之间的相关系数来判断是否存在多重共线性。

如果自变量之间的相关系数较高,就需要考虑采取一些措施来解决多重共线性问题。

一种解决方法是通过方差膨胀因子(VIF)来检验多重共线性。

VIF是用来判断自变量之间存在多重共线性的一个指标,通常VIF大于10就表示存在多重共线性。

其次,我们可以采取一些方法来解决多重共线性问题。

一种解决方法是通过主成分分析(PCA)来降维。

主成分分析是一种常用的降维方法,它可以将原始的自变量通过线性变换转换为一组新的主成分,从而减少自变量之间的相关性。

通过主成分分析,可以将原始的自变量转换为一组新的主成分,从而减少自变量之间的相关性,解决多重共线性问题。

另一种解决多重共线性问题的方法是通过岭回归(Ridge Regression)。

岭回归是一种常用的回归分析方法,它通过对回归系数进行惩罚,可以减少自变量之间的相关性,从而解决多重共线性问题。

通过岭回归,可以对自变量的回归系数进行缩减,从而减少多重共线性对回归系数估计的影响。

此外,我们还可以通过逐步回归法(Stepwise Regression)来解决多重共线性问题。

逐步回归法是一种常用的变量选择方法,它可以通过逐步添加或删除自变量来选择最优的回归模型。

多重共线性问题及解决方法

多重共线性问题及解决方法

多重共线性问题及解决方法概念所谓多重共线性(Multicollinearity)是指线性回归模型中的解释变量之间由于存在精确相关关系或高度相关关系而使模型估计失真或难以估计准确。

一般来说,由于经济数据的限制使得模型设计不当,导致设计矩阵中解释变量间存在普遍的相关关系。

后果参数估计失去其意义检验与检验目前常用的多重共线性诊断方法有:1.自变量的相关系数矩阵R诊断法:研究变量的两两相关分析,如果自变量间的二元相关系数值很大,则认为存在多重共线性。

但无确定的标准判断相关系数的大小与共线性的关系。

有时,相关系数值不大,也不能排除多重共线性的可能。

2.方差膨胀因子(the variance inflation factor,VIF)诊断法:方差膨胀因子表达式为:VIFi=1/(1-R2i)。

其中Ri为自变量xi对其余自变量作回归分析的复相关系数。

当VIFi很大时,表明自变量间存在多重共线性。

该诊断方法也存在临界值不易确定的问题,在应用时须慎重。

3.容忍值(Tolerance,简记为Tol)法:容忍值实际上是VIF的倒数,即Tol=1/VIF。

其取值在0~1之间,Tol越接近1,说明自变量间的共线性越弱。

在应用时一般先预先指定一个T ol值,容忍值小于指定值的变量不能进入方程,从而保证进入方程的变量的相关系数矩阵为非奇异阵,计算结果具有稳定性。

但是,有的自变量即使通过了容忍性检验进入方程,仍可导致结果的不稳定。

4.多元决定系数值诊断法:假定多元回归模型p个自变量,其多元决定系数为R2y(X1,X2,…,Xp)。

分别构成不含其中某个自变量(Xi,i=1,2,…,p)的p个回归模型,并应用最小二乘法准则拟合回归方程,求出它们各自的决定系数R2i(i=1,2,…,p)。

如果其中最大的一个R2k与R2Y很接近,就表明该自变量在模型中对多元决定系数的影响不大,说明该变量对Y总变异的解释能力可由其他自变量代替。

它很有可能是其他自变量的线性组合。

统计学中的回归分析方法

统计学中的回归分析方法

统计学中的回归分析方法回归分析是统计学中经常被使用的一种方法,它用于研究两个或多个变量之间的关系。

通过回归分析,我们可以预测一个变量如何随着其他变量的变化而变化,或者确定变量之间的因果关系。

在本文中,我将介绍几种常见的回归分析方法,帮助读者更好地理解和应用这一统计学方法。

一、简单线性回归分析简单线性回归分析是回归分析的最基本形式。

它适用于只涉及两个变量的场景,并且假设变量之间的关系可以用一条直线来描述。

在进行简单线性回归分析时,我们需要收集一组观测数据,并使用最小二乘法来拟合直线模型,从而得到最优的回归方程。

通过该方程,我们可以根据自变量的取值预测因变量的值,或者评估自变量对因变量的影响程度。

二、多元线性回归分析多元线性回归分析扩展了简单线性回归模型,允许多个自变量同时对因变量进行解释和预测。

当我们要考察一个因变量与多个自变量之间的复杂关系时,多元线性回归分析是一种有力的工具。

在进行多元线性回归分析时,我们需收集多组观测数据,并建立一个包含多个自变量的回归模型。

通过拟合最优的回归方程,我们可以分析每个自变量对因变量的影响,进一步理解变量之间的关系。

三、逻辑回归分析逻辑回归分析是回归分析的一种特殊形式,用于处理因变量为二元变量(如真与假)时的回归问题。

逻辑回归分析的目标是根据自变量的取值,对因变量的分类进行概率预测。

逻辑回归模型是通过将线性回归模型的输出映射到一个概率区间(通常为0到1)来实现的。

逻辑回归在实际应用中非常广泛,如市场预测、医学诊断等领域。

四、岭回归分析岭回归是一种用于解决多重共线性问题的回归分析方法。

多重共线性指多个自变量之间存在高度相关性的情况,这会导致回归分析结果不稳定。

岭回归通过在最小二乘法的基础上加入一个惩罚项,使得回归系数的估计更加稳定。

岭回归分析的目标是获得一个优化的回归方程,从而在存在多重共线性的情况下提高预测准确度。

五、非线性回归分析在某些情况下,变量之间的关系不是线性的,而是呈现出曲线或其他非线性形态。

回归分析中的多重共线性问题及解决方法(七)

回归分析中的多重共线性问题及解决方法(七)

回归分析是统计学中常用的一种方法,它用于研究自变量和因变量之间的关系。

然而,在实际应用中,经常会遇到多重共线性的问题,这给回归分析带来了一定的困难。

本文将讨论回归分析中的多重共线性问题及解决方法。

多重共线性是指独立自变量之间存在高度相关性的情况。

在回归分析中,当自变量之间存在多重共线性时,会导致回归系数估计不准确,标准误差增大,对因变量的预测能力降低,模型的解释能力受到影响。

因此,多重共线性是回归分析中需要重点关注和解决的问题之一。

解决多重共线性问题的方法有很多种,下面将介绍几种常用的方法。

一、增加样本量增加样本量是解决多重共线性问题的一种方法。

当样本量足够大时,即使自变量之间存在一定的相关性,也能够得到较为稳健的回归系数估计。

因此,可以通过增加样本量来减轻多重共线性对回归分析的影响。

二、使用主成分回归分析主成分回归分析是一种常用的处理多重共线性问题的方法。

主成分回归分析通过将原始自变量进行线性变换,得到一组新的主成分变量,这些主成分变量之间不存在相关性,从而避免了多重共线性问题。

然后,利用这些主成分变量进行回归分析,可以得到更为准确稳健的回归系数估计。

三、岭回归岭回归是一种经典的解决多重共线性问题的方法。

岭回归通过对回归系数施加惩罚项,从而减小回归系数的估计值,进而降低多重共线性对回归分析的影响。

岭回归的思想是在最小二乘估计的基础上加上一个惩罚项,通过调节惩罚项的系数来平衡拟合优度和模型的复杂度,从而得到更为稳健的回归系数估计。

四、逐步回归逐步回归是一种逐步选择自变量的方法,可以用来解决多重共线性问题。

逐步回归可以通过逐步引入或剔除自变量的方式,来得到一组最优的自变量组合,从而避免了多重共线性对回归系数估计的影响。

以上所述的方法都可以用来解决回归分析中的多重共线性问题。

在实际应用中,应该根据具体的情况选择合适的方法来处理多重共线性问题,从而得到准确可靠的回归分析结果。

总之,多重共线性是回归分析中需要重点关注的问题,通过合适的方法来处理多重共线性问题,可以得到更为准确稳健的回归系数估计,从而提高回归分析的预测能力和解释能力。

logistic回归模型的分类及主要问题

logistic回归模型的分类及主要问题

Logistic回归模型的分类及主要问题一、引言逻辑回归是一种广泛应用于分类问题的统计方法,用于预测某个实例属于特定类别的概率。

尽管其简单易懂并具有很好的可解释性,但在应用过程中仍然会遇到一些问题。

本文将详细讨论逻辑回归模型的分类及其主要问题。

二、逻辑回归模型的分类1. 二元逻辑回归:这是最简单也是最常见的逻辑回归形式,用于解决二分类问题(例如,电子邮件是否为垃圾邮件)。

在这种模型中,我们尝试找到一条线或一个超平面,以最大化正类和负类之间的分离度。

2. 多项式逻辑回归:当与线性回归模型相比,数据的特性更复杂时,可以使用多项式逻辑回归。

在这种情况下,我们使用非线性函数来映射自变量和因变量之间的关系。

3. 次序逻辑回归:当输出变量是有序的(例如,评级为1到5)时,可以使用次序逻辑回归。

这种模型可以估计有序概率比(OR),即成功的概率与失败的概率之比。

三、逻辑回归模型的主要问题1. 多重共线性:逻辑回归模型假设自变量之间不存在线性关系。

然而,在现实世界的数据集中,这种假设往往不成立,导致多重共线性问题。

多重共线性会导致模型系数的不稳定,影响模型的解释性和预测准确性。

2. 类别不平衡:在处理类别不平衡的数据时,逻辑回归模型可能会遇到问题。

例如,在垃圾邮件检测中,垃圾邮件的数量通常远少于非垃圾邮件。

这种情况下,模型可能会过于倾向于预测为非垃圾邮件,导致预测性能下降。

3. 忽略交互效应:逻辑回归模型默认自变量之间没有交互效应。

然而,在现实中,自变量之间可能存在复杂的交互关系。

忽略这些交互效应可能会导致模型的预测性能下降。

4. 精度-复杂性权衡:逻辑回归模型的一个关键问题是找到精度和复杂性之间的最佳平衡。

一方面,我们希望模型尽可能精确;另一方面,我们也希望模型尽可能简单,以便解释和应用。

然而,过度复杂的模型可能会导致过拟合,而过于简单的模型则可能无法捕捉到数据的真实结构。

四、总结逻辑回归是一种强大的分类工具,但在使用过程中需要注意以上提到的问题。

多重共线性解决方法

多重共线性解决方法

多重共线性解决方法
多重共线性是指在回归模型中,自变量之间存在高度相关性的情况,这会导致模型的解释能力下降,系数估计不准确,模型的稳定性受到影响。

以下是一些解决多重共线性问题的方法:
1.增加样本量:通过增加样本量可以减少模型中的抽样误差,从而减轻多重共线性的影响。

2.删除冗余变量:通过剔除高度相关的自变量,可以降低共线性的程度。

可以使用相关性矩阵或者变量膨胀因子(VIF)来判断哪些自变量之间存在高相关性,并选择保留一个或几个相关性较为弱的变量。

3.主成分分析(PCA):主成分分析可以将高度相关的自变量转换成一组无关的主成分,从而降低共线性的影响。

可以选择保留其中的几个主成分作为新的自变量,代替原始的自变量。

4.岭回归(Ridge Regression):岭回归是在普通最小二乘法的基础上加入一个正则化项,通过缩小系数估计的幅度,减少共线性对系数估计的影响。

岭回归可以通过交叉验证选择合适的正则化参数。

5.套索回归(Lasso Regression):套索回归也是在普通最小二乘法的基础上加入一个正则化项,不同的是套索回归使用L1范数作为正则化项,可以将一些系
数估计缩减为零,从而实现变量选择的效果。

6.弹性网回归(Elastic Net Regression):弹性网回归是岭回归和套索回归的结合,同时使用L1和L2范数作为正则化项,可以在预测准确性和变量选择之间进行权衡。

以上方法可以根据具体问题的特点和需求选择合适的方法来解决多重共线性问题。

多重共线性的解决之法

多重共线性的解决之法

第七章 多重共线性教学目的及要求:1、重点理解多重共线性在经济现象中的表现及产生的原因和后果2、掌握检验和处理多重共线性问题的方法3、学会灵活运用Eviews 软件解决多重共线性的实际问题。

第一节 多重共线性的产生及后果一、多重共线性的含义1、含义在多元线性回归模型经典假设中,其重要假定之一是回归模型的解释变量之间不存在线性关系,也就是说,解释变量X 1,X 2,……,X k 中的任何一个都不能是其他解释变量的线性组合。

如果违背这一假定,即线性回归模型中某一个解释变量与其他解释变量间存在线性关系,就称线性回归模型中存在多重共线性。

多重共线性违背了解释变量间不相关的古典假设,将给普通最小二乘法带来严重后果。

2、类型多重共线性包含完全多重共线性和不完全多重共线性两种类型。

(1)完全多重共线性完全多重共线性是指线性回归模型中至少有一个解释变量可以被其他解释变量线性表示,存在严格的线性关系。

如对于多元线性回归模型i ki k i i i X X X Y μββββ+++++= 22110 (7-1)存在不全为零的数k λλλ,,,21 ,使得下式成立:0X X X 2211=+++ki k i i λλλ (7-2)则可以说解释变量k X ,,X ,X 21 之间存在完全的线性相关关系,即存在完全多重共线性。

从矩阵形式来看,就是0'=X X , 即1)(-<k X rank ,观测值矩阵是降秩的,表明在向量X中至少有一个列向量可以由其他列向量线性表示。

(2)不完全多重共线性不完全多重共线性是指线性回归模型中解释变量间存在不严格的线性关系,即近似线性关系。

如对于多元线性回归模型(7-1)存在不全为零的数k λλλ,,,21 ,使得下式成立:0X X X 2211=++++i ki k i i u λλλ (7-3)其中i u 为随机误差项,则可以说解释变量k X ,,X ,X 21 之间存在不完全多重共线性。

财务中的回归分析技巧和应对策略

财务中的回归分析技巧和应对策略

财务中的回归分析技巧和应对策略在财务领域,回归分析是一种重要的数据分析工具,用于研究不同变量之间的关系,以及预测和解释变量之间的影响。

回归分析在财务决策中具有广泛的应用,可以帮助企业理解和优化财务数据,做出更准确和有针对性的决策。

本文将介绍财务中的回归分析技巧,并提供一些应对策略。

一、简介和基本概念回归分析是通过建立数学模型,来研究因变量与自变量之间的关系。

在财务中,常见的回归分析包括简单线性回归和多元线性回归。

简单线性回归是指只有一个自变量和一个因变量之间的关系;而多元线性回归则是研究多个自变量和一个因变量之间的关系。

在回归分析中,常用的统计指标有回归系数、相关系数和决定系数等。

二、回归分析技巧1. 数据收集和准备:为进行回归分析,首先要收集所需数据,并进行清洗和整理。

确保数据的准确性和完整性是回归分析的基本前提。

2. 建立回归模型:根据需要,选择合适的回归模型,可以是线性模型、非线性模型或者多元模型。

建立模型时要根据实际情况考虑相关的自变量和因变量,以及变量之间的函数关系。

3. 模型拟合和参数估计:通过最小二乘法等统计方法,对回归模型进行拟合和参数估计。

这一步骤可以帮助确定回归方程的具体形式和相关系数的大小。

4. 模型诊断和检验:对建立的回归模型进行诊断和检验,以确定模型的有效性和适应性。

常见的诊断方法包括残差分析、多重共线性检验和异方差性检验等。

5. 结果解释和预测:根据回归结果,对模型进行解释和预测。

可以通过回归系数的正负和大小,来理解变量之间的关系,并预测因变量随自变量的变化情况。

三、应对策略1. 多角度分析:在进行回归分析时,应该从多个角度和维度考虑变量之间的关系。

不仅仅局限于线性关系,还可以探索非线性关系或者交互作用等。

2. 适当引入虚拟变量:在回归分析中,如果遇到分类变量,可以引入虚拟变量来表示。

这样可以更准确地刻画不同类别的影响,并通过系数的比较来评估其影响大小。

3. 考虑数据的平稳性和非正态性:回归分析通常要求数据平稳和符合正态分布。

回归分析中的多重共线性问题及解决方法(Ⅰ)

回归分析中的多重共线性问题及解决方法(Ⅰ)

回归分析中的多重共线性问题及解决方法回归分析是统计学中常用的一种方法,用于研究自变量和因变量之间的关系。

然而,在实际应用中,我们经常会遇到多重共线性的问题,这会对回归系数的估计和模型的解释产生不良影响。

本文将就多重共线性问题及其解决方法展开探讨。

多重共线性指的是在回归模型中,自变量之间存在高度相关性的情况。

当自变量之间存在共线性时,回归系数的估计会变得不稳定,标准误差会增大,系数的显著性检验结果可能出现错误,同时模型的解释性也会受到影响。

因此,多重共线性是需要引起我们高度关注的问题。

多重共线性的存在主要有两个方面的原因。

一方面是样本误差的影响,当样本容量较小或者存在异常值时,容易导致自变量之间的相关性增强。

另一方面是自变量之间本身存在的相关性,这可能是由于自变量的选择不当或者研究对象的特性所致。

无论是哪一种原因,我们都需要采取相应的方法来解决多重共线性问题。

解决多重共线性问题的方法有多种途径,下面将分别从数据清洗、变量选择、正则化方法和主成分回归等方面进行探讨。

首先,对于数据清洗来说,我们需要对样本中的异常值进行识别和处理。

异常值的存在会扰乱自变量之间的关系,导致多重共线性的加剧。

因此,在进行回归分析之前,我们需要对数据进行严格的清洗,排除掉异常值对模型的影响。

其次,变量选择也是解决多重共线性问题的有效手段。

在回归分析中,不是所有的自变量都对因变量有显著的解释作用,因此我们可以通过逐步回归、岭回归等方法来筛选出对模型影响较大的自变量,从而减少多重共线性的影响。

另外,正则化方法也是解决多重共线性问题的重要途径。

岭回归、Lasso回归等方法可以通过对回归系数进行惩罚,来减少自变量之间的相关性对模型的影响。

这些方法在实际应用中得到了广泛的应用。

最后,主成分回归是另一种解决多重共线性的有效方法。

主成分回归通过将自变量进行主成分分解,从而减少自变量之间的相关性,提高回归模型的稳定性。

综上所述,回归分析中的多重共线性问题是一个不容忽视的难题,但是我们可以通过数据清洗、变量选择、正则化方法和主成分回归等多种手段来解决这一问题。

回归分析中常见问题与解决策略

回归分析中常见问题与解决策略

回归分析中常见问题与解决策略回归分析是一种广泛应用于数据分析和预测的统计方法,它旨在建立自变量与因变量之间的线性或非线性关系。

然而,在实际应用中,常常会遇到各种问题。

下面我们就来探讨回归分析中常见的问题以及相应的解决策略。

首先,多重共线性是回归分析中一个常见的问题。

多重共线性指的是自变量之间存在高度的线性相关关系。

这会导致回归系数的估计不稳定,标准误差增大,t 值变小,从而使得一些原本显著的变量变得不显著。

解决多重共线性的方法有多种。

一是可以通过相关系数矩阵来初步判断自变量之间的相关性,如果相关系数较高,就需要考虑剔除一些相关的变量。

二是采用逐步回归法,让模型自动选择最优的自变量组合。

三是使用主成分分析或因子分析,将相关的自变量转化为不相关的主成分或因子,然后再进行回归分析。

其次,异方差性也是一个不容忽视的问题。

异方差性是指误差项的方差不是恒定的,而是随着自变量的取值不同而变化。

这会导致回归系数的估计不再是最优无偏估计,影响模型的准确性和可靠性。

检测异方差性可以通过绘制残差图,如果残差的分布呈现出明显的“喇叭口”形状,就可能存在异方差性。

解决异方差性的方法包括加权最小二乘法,即给不同的观测值赋予不同的权重,使得误差项的方差变得稳定;或者对数据进行变换,如取对数、开方等,以消除异方差性的影响。

再者,自相关性也是可能出现的问题之一。

自相关性是指误差项之间存在相关关系,通常在时间序列数据中较为常见。

自相关性会导致标准误差的低估,从而使 t 检验和 F 检验失效。

判断自相关性可以通过绘制残差的自相关图和偏自相关图,如果存在明显的自相关模式,就说明存在自相关性。

解决自相关性的方法包括使用广义差分法,对数据进行差分处理,以消除自相关性;或者在模型中加入滞后项,将自相关性纳入模型。

另外,遗漏变量偏差也是回归分析中容易出现的问题。

如果在模型中遗漏了重要的自变量,就会导致回归系数的估计有偏差,模型的解释能力下降。

如何解决多重共线性问题

如何解决多重共线性问题

如何解决多重共线性问题多重共线性是统计学中常见的问题,特别是在回归分析中。

它指的是自变量之间存在高度相关性,导致回归模型的稳定性和解释能力下降。

在实际应用中,解决多重共线性问题是非常重要的,下面将探讨一些常用的方法。

1. 数据收集和预处理在解决多重共线性问题之前,首先需要对数据进行收集和预处理。

数据的收集应该尽可能地多样化和全面,以避免自变量之间的相关性。

此外,还需要对数据进行清洗和转换,以确保数据的准确性和一致性。

2. 相关性分析在回归分析中,可以通过计算自变量之间的相关系数来评估它们之间的相关性。

常用的相关系数包括皮尔逊相关系数和斯皮尔曼相关系数。

如果发现自变量之间存在高度相关性,就需要考虑解决多重共线性问题。

3. 方差膨胀因子(VIF)方差膨胀因子是用来评估自变量之间共线性程度的指标。

它的计算方法是将每个自变量作为因变量,其他自变量作为自变量进行回归分析,然后计算回归系数的标准误差。

VIF越大,表示自变量之间的共线性越强。

一般来说,VIF大于10就表明存在严重的多重共线性问题。

4. 特征选择特征选择是解决多重共线性问题的一种常用方法。

通过选择与因变量相关性较高,但与其他自变量相关性较低的自变量,可以减少共线性的影响。

常用的特征选择方法包括逐步回归、岭回归和Lasso回归等。

5. 主成分分析(PCA)主成分分析是一种降维技术,可以将多个相关自变量转化为一组无关的主成分。

通过保留主成分的前几个,可以减少自变量之间的相关性,从而解决多重共线性问题。

但需要注意的是,主成分分析会损失部分信息,可能会影响模型的解释能力。

6. 岭回归和Lasso回归岭回归和Lasso回归是一种通过引入惩罚项来解决多重共线性问题的方法。

岭回归通过在最小二乘估计中添加一个L2正则化项,可以减小回归系数的估计值,从而减少共线性的影响。

Lasso回归则通过在最小二乘估计中添加一个L1正则化项,可以使得一些回归系数变为零,从而实现变量选择的效果。

回归分析中的常见误区与解决方法(六)

回归分析中的常见误区与解决方法(六)

回归分析是统计学中常用的一种分析方法,用于探讨变量之间的关系。

然而,在实际应用中,常常会出现一些误区,导致结果的偏差或不准确。

本文将从常见误区出发,探讨回归分析中可能存在的问题,并提出解决方法。

误区一:多重共线性多重共线性是指自变量之间存在较高的相关性,导致回归系数估计不准确。

在实际应用中,很容易出现这种情况,特别是当自变量之间存在较强的相关性时。

解决方法之一是通过方差膨胀因子(VIF)来诊断多重共线性。

如果VIF值较高,可以考虑删除其中一个或多个相关自变量,或者通过主成分分析等方法来解决。

误区二:异方差性异方差性是指误差项的方差不是恒定的,而是随着自变量的变化而变化。

这会导致回归系数的估计不准确,同时也会影响对模型的显著性检验。

解决方法之一是通过残差分析来检验异方差性,如果存在异方差性,可以尝试使用异方差稳健标准误或进行加权最小二乘法回归来修正。

误区三:遗漏变量遗漏变量是指在回归模型中未考虑到的重要自变量。

如果存在遗漏变量,将会导致回归系数估计的偏误。

解决遗漏变量问题的方法之一是进行敏感性分析,通过引入可能的遗漏变量,检验对结果的影响。

另外,也可以通过实证研究或者专业知识来确认是否存在遗漏变量,进而对模型进行修正。

误区四:样本选择偏误样本选择偏误是指由于样本选择不当导致的偏误。

在回归分析中,样本选择偏误可能会导致估计结果不准确。

解决样本选择偏误的方法之一是通过倾向得分匹配或者双重差分法来纠正样本选择偏误。

另外,也可以通过分层抽样或者更严格的样本选择标准来避免样本选择偏误。

误区五:共线性和因果关系的混淆共线性是指自变量之间存在相关性,而因果关系是指自变量对因变量有直接影响。

在实际应用中,很容易将共线性和因果关系混淆,导致错误的结论。

解决方法之一是通过因果推断方法来进行分析,包括实验研究、自然实验和断点回归等方法,以确定自变量和因变量之间的因果关系,从而避免混淆。

总结回归分析在实际应用中可能会出现多种误区,但通过合理的诊断和解决方法,可以有效避免这些问题,确保回归分析结果的准确性和可靠性。

Stata面板数据回归分析中的多重共线性问题及解决方法

Stata面板数据回归分析中的多重共线性问题及解决方法

Stata面板数据回归分析中的多重共线性问题及解决方法在对面板数据进行回归分析时,往往会遇到多重共线性的问题。

多重共线性是指在回归模型中,自变量之间存在较高的线性相关性,导致回归结果不稳定、系数估计不准确甚至产生错误的统计推断。

本文将介绍Stata面板数据回归分析中的多重共线性问题,并提供一些常用的解决方法。

一、多重共线性问题的表现当在进行面板数据回归分析时,我们可以通过查看自变量之间的相关系数矩阵来初步判断是否存在多重共线性。

相关系数矩阵可以通过Stata中的“correlate”命令或者“pwcorr”命令进行计算。

在多重共线性存在的情况下,相关系数矩阵中自变量之间的相关系数往往会接近1或者-1,这表明自变量之间存在较高的线性相关性。

另外,多重共线性还会导致回归结果的方差膨胀因子(Variance Inflation Factor,VIF)较高。

VIF用于判断自变量之间的共线性情况,一般认为当VIF超过10时即存在较强的多重共线性问题。

二、多重共线性问题的影响多重共线性问题对回归结果的影响主要有以下几个方面:1. 系数估计不稳定:多重共线性导致回归系数的估计不稳定,使得模型结果难以解释和进行经济意义上的推断。

2. 系数估计偏差:多重共线性使得自变量之间的效应难以独立估计,从而导致回归系数存在偏差。

3. 系数显著性失真:多重共线性使得回归结果的显著性水平难以准确判断,可能导致对模型中自变量显著性的错误判定。

4. 预测能力下降:多重共线性会降低回归模型的预测能力,使得模型对未来的预测结果不可靠。

三、多重共线性问题的解决方法针对面板数据回归分析中的多重共线性问题,我们可以采取以下几种解决方法:1. 增加样本量:增加样本量可以有效减少多重共线性的问题,使回归结果更加稳定。

2. 删除相关变量:当自变量之间存在高度相关时,可以考虑删除其中一个或多个相关变量。

通过观察相关系数矩阵和VIF值,可以判断哪些变量之间存在较高的线性相关性。

多重共线性问题的几种解决方法

多重共线性问题的几种解决方法

多重共线性问题的几种解决方法在多元线性回归模型经典假设中,其重要假定之一是回归模型的解释变量之间不存在线性关系,也就是说,解释变量X1,X2,……,Xk中的任何一个都不能是其他解释变量的线性组合。

如果违背这一假定,即线性回归模型中某一个解释变量与其他解释变量间存在线性关系,就称线性回归模型中存在多重共线性。

多重共线性违背了解释变量间不相关的古典假设,将给普通最小二乘法带来严重后果。

这里,我们总结了8个处理多重共线性问题的可用方法,大家在遇到多重共线性问题时可作参考:1、保留重要解释变量,去掉次要或可替代解释变量2、用相对数变量替代绝对数变量3、差分法4、逐步回归分析5、主成份分析6、偏最小二乘回归7、岭回归8、增加样本容量这次我们主要研究逐步回归分析方法是如何处理多重共线性问题的。

逐步回归分析方法的基本思想是通过相关系数r、拟合优度R2和标准误差三个方面综合判断一系列回归方程的优劣,从而得到最优回归方程。

具体方法分为两步:第一步,先将被解释变量y对每个解释变量作简单回归:对每一个回归方程进行统计检验分析(相关系数r、拟合优度R2和标准误差),并结合经济理论分析选出最优回归方程,也称为基本回归方程。

第二步,将其他解释变量逐一引入到基本回归方程中,建立一系列回归方程,根据每个新加的解释变量的标准差和复相关系数来考察其对每个回归系数的影响,一般根据如下标准进行分类判别:1.如果新引进的解释变量使R2得到提高,而其他参数回归系数在统计上和经济理论上仍然合理,则认为这个新引入的变量对回归模型是有利的,可以作为解释变量予以保留。

2.如果新引进的解释变量对R2改进不明显,对其他回归系数也没有多大影响,则不必保留在回归模型中。

3.如果新引进的解释变量不仅改变了R2,而且对其他回归系数的数值或符号具有明显影响,则认为该解释变量为不利变量,引进后会使回归模型出现多重共线性问题。

不利变量未必是多余的,如果它可能对被解释变量是不可缺少的,则不能简单舍弃,而是应研究改善模型的形式,寻找更符合实际的模型,重新进行估计。

解决多重共线性的方法

解决多重共线性的方法

解决多重共线性的方法多重共线性是回归分析中常见的问题之一,指的是自变量之间存在高度相关关系,导致回归分析结果不准确、稳定性差。

解决多重共线性问题的主要方法有以下几种:1. 删除相关性较高的自变量:检查自变量之间的相关性,当相关系数大于0.7或0.8时,考虑删除其中一个自变量。

通常选择与因变量相关性更强的自变量作为模型的预测变量。

2. 增加样本量:多重共线性问题的一个原因是样本量较小,数据集中存在较少的观测点。

增加样本量可以减少误差,增强回归模型的稳定性。

3. 主成分分析(Principal Component Analysis, PCA):PCA是一种常用的降维方法,可以将高维的自变量空间转化为低维空间,去除自变量之间的相关性。

首先利用相关系数矩阵进行特征值分解,然后根据特征值大小选取主成分,最后通过线性变换将原始自变量转化为主成分。

4. 岭回归(Ridge Regression):岭回归是一种正则化方法,通过增加一个正则项(L2范数)来限制模型中系数的大小,从而减小共线性的影响。

岭回归可以在一定程度上缓解多重共线性问题,但会引入一定的偏差。

5. 奇异值分解(Singular Value Decomposition, SVD):奇异值分解是一种常用的矩阵分解方法,可以将自变量矩阵分解为三个矩阵的乘积,其中一个矩阵表示主成分。

通过去除奇异值较小的主成分,可以减少共线性问题。

6. 距离相关系数(Variance Inflation Factor, VIF):VIF用于度量自变量之间的相关性程度,计算每个自变量的VIF值,若VIF值大于10,则认为存在严重的多重共线性问题。

通过删除VIF值较高的自变量,可以解决多重共线性。

除了以上方法,还需注意以下问题:1. 尽量选择“经济学意义上的变量”作为自变量,避免冗余变量的引入。

2. 如果共线性问题严重,即使通过降维方法或者删除变量,仍然无法解决,可以考虑选择其他回归模型,如岭回归、Lasso回归等,这些模型在设计时已经考虑到了多重共线性问题。

多重共线性问题的定义和影响多重共线性问题的检验和解决方法

多重共线性问题的定义和影响多重共线性问题的检验和解决方法

多重共线性问题的定义和影响多重共线性问题的检验和解决方法多重共线性问题的定义和影响,多重共线性问题的检验和解决方法多重共线性问题是指在统计分析中,使用多个解释变量来预测一个响应变量时,这些解释变量之间存在高度相关性的情况。

共线性是指两个或多个自变量之间存在线性相关性,而多重共线性则是指两个或多个自变量之间存在高度的线性相关性。

多重共线性问题会给数据分析带来一系列影响。

首先,多重共线性会导致统计分析不准确。

在回归分析中,多重共线性会降低解释变量的显著性和稳定性,使得回归系数估计的标准误差变大,从而降低模型的准确性。

其次,多重共线性会使得解释变量的效果被混淆。

如果多个解释变量之间存在高度的线性相关性,那么无法确定每个解释变量对响应变量的独立贡献,从而使得解释变量之间的效果被混淆。

此外,多重共线性还会导致解释变量的解释力度下降。

当解释变量之间存在高度的线性相关性时,其中一个解释变量的变化可以通过其他相关的解释变量来解释,从而降低了该解释变量对响应变量的独立解释力度。

为了检验和解决多重共线性问题,有几种方法可以采用。

首先,可以通过方差膨胀因子(VIF)来判断解释变量之间的相关性。

VIF是用来度量解释变量之间线性相关性强度的指标,其计算公式为:VIFi = 1 / (1 - R2i)其中,VIFi代表第i个解释变量的方差膨胀因子,R2i代表模型中除去第i个解释变量后,其他解释变量对第i个解释变量的线性回归拟合优度。

根据VIF的大小,可以判断解释变量之间是否存在多重共线性。

通常来说,如果某个解释变量的VIF大于10或15,那么可以认为该解释变量与其他解释变量存在显著的多重共线性问题。

其次,可以通过主成分分析(PCA)来降低多重共线性的影响。

PCA是一种降维技术,可以将高维的解释变量压缩成低维的主成分,从而减少解释变量之间的相关性。

通过PCA,可以得到一组新的解释变量,这些新的解释变量之间无相关性,并且能够保留原始解释变量的主要信息。

多元线性回归与非线性回归的比较与分析

多元线性回归与非线性回归的比较与分析

多元线性回归与非线性回归的比较与分析回归分析是一种广泛应用于数据挖掘、机器学习、统计学等领域的一种方法。

线性回归是回归分析中最常用的一种方法,但是有时候我们需要考虑更为复杂的模型,比如多元线性回归和非线性回归模型。

那么什么是多元线性回归和非线性回归?它们有什么不同?我们该如何选择合适的回归模型呢?本文将从理论和实践两方面对这些问题进行探讨。

1. 多元线性回归多元线性回归是一种线性回归模型,与简单线性回归不同的是,它考虑多个自变量对因变量的影响。

可以用下面的公式来表示:Y = β0 + β1X1 + β2X2 + … + βpXp + ɛ其中,Y是因变量,X1 ~ Xp是自变量,β0 ~ βp是模型的系数,ɛ是误差项。

在多元线性回归中,我们需要对变量之间的相关性进行检验。

如果变量之间存在多重共线性,会导致模型的不稳定性和准确性。

因此,在多元线性回归中,我们需要通过方差膨胀因子、特征选择等方法来解决多重共线性的问题。

2. 非线性回归当自变量和因变量之间的关系不是线性的时候,我们需要使用非线性回归模型。

比如,当因变量随着自变量的增加呈指数增长或递减的趋势,就可以使用指数回归模型;当因变量随着自变量的增加呈对数增长或递减的趋势,就可以使用对数回归模型。

非线性回归的建模过程和多元线性回归类似,但是对于不同的非线性模型,我们需要使用不同的方法进行参数估计。

例如,对于指数回归模型,我们可以使用最小二乘法或非线性最小二乘法进行参数估计。

3. 多元线性回归与非线性回归的比较在实际应用中,我们需要根据数据本身的性质来选择合适的回归模型。

如果数据呈现出线性关系,那么多元线性回归是一个理想的选择;如果数据呈现出非线性关系,那么非线性回归模型会更为合适。

在多元线性回归模型中,我们有比较丰富的理论基础和应用方法,可以广泛应用于各种场景。

多元线性回归模型的优点是简单、易解释、易拓展和广泛适用。

而在非线性回归模型中,我们需要根据数据本身的特点进行调整和优化,因此建模过程会稍显复杂。

多重共线性和非线性回归及解决方法

多重共线性和非线性回归及解决方法

多重共线性和非线性回归的问题(1)多重共线性问题我们都知道在进行多元回归的时候,特别是进行经济上指标回归的时候,很多变量存在共同趋势相关性,让我们得不到希望的回归模型。

这里经常用到的有三种方法,而不同的方法有不同的目的,我们分别来看看:第一个,是最熟悉也是最方便的——逐步回归法。

逐步回归法是根据自变量与因变量相关性的大小,将自变量一个一个选入方法中,并且每选入一个自变量都进行一次检验。

最终留在模型里的自变量是对因变量有最大显著性的,而剔除的自变量是与因变量无显著线性相关性的,以及与其他自变量存在共线性的。

用逐步回归法做的多元回归分析,通常自变量不宜太多,一般十几个以下,而且你的数据量要是变量个数3倍以上才可以,不然做出来的回归模型误差较大。

比如说你有10个变量,数据只有15组,然后做拟合回归,得到9个自变量的系数,虽然可以得到,但是精度不高。

这个方法我们不仅可以找到对因变量影响显著的几个自变量,还可以得到一个精确的预测模型,进行预测,这个非常重要的。

而往往通过逐步回归只能得到几个自变量进入方程中,有时甚至只有一两个,令我们非常失望,这是因为自变量很多都存在共线性,被剔除了,这时可以通过第二个方法来做回归。

第二个,通过因子分析(或主成分分析)再进行回归。

这种方法用的也很多,而且可以很好的解决自变量间的多重共线性。

首先通过因子分析将几个存在共线性的自变量合为一个因子,再用因子分析得到的几个因子和因变量做回归分析,这里的因子之间没有显著的线性相关性,根本谈不上共线性的问题。

通过这种方法可以得到哪个因子对因变量存在显著的相关性,哪个因子没有显著的相关性,再从因子中的变量对因子的载荷来看,得知哪个变量对因变量的影响大小关系。

而这个方法只能得到这些信息,第一它不是得到一个精确的,可以预测的回归模型;第二这种方法不知道有显著影响的因子中每个变量是不是都对因变量有显著的影响,比如说因子分析得到三个因子,用这三个因子和因变量做回归分析,得到第一和第二个因子对因变量有显著的影响,而在第一个因子中有4个变量组成,第二个因子有3个变量组成,这里就不知道这7个变量是否都对因变量存在显著的影响;第三它不能得到每个变量对因变量准确的影响大小关系,而我们可以通过逐步回归法直观的看到自变量前面的系数大小,从而判断自变量对因变量影响的大小。

回归分析中的多重共线性问题及解决方法(八)

回归分析中的多重共线性问题及解决方法(八)

回归分析是统计学中的重要方法之一,它用来研究自变量与因变量之间的关系。

然而,在进行回归分析时,研究人员往往会遇到多重共线性的问题。

多重共线性是指自变量之间存在高度相关性的情况,这会导致回归系数估计不准确,甚至失去解释力。

本文将探讨回归分析中的多重共线性问题及解决方法。

1. 多重共线性问题的影响多重共线性问题会造成回归系数的估计不准确,导致参数估计的标准误较大,t统计量较小,从而影响回归模型的显著性检验。

此外,多重共线性还会导致回归系数的符号与理论预期相悖,使得模型的解释能力大大减弱。

2. 多重共线性问题的诊断为了解决回归分析中的多重共线性问题,首先需要进行诊断。

常用的诊断方法包括:方差膨胀因子(VIF)、特征根分析、条件数等。

其中,VIF是应用最为广泛的一种方法,它通过计算自变量之间的相关系数来判断是否存在多重共线性问题。

一般来说,如果自变量之间的相关系数较高(大于),则可以认为存在多重共线性问题。

3. 解决多重共线性的方法一旦发现回归分析中存在多重共线性问题,就需要采取相应的解决方法。

常用的解决方法包括:删除相关性较高的自变量、合并相关自变量、使用主成分回归等。

其中,删除相关自变量是最为直接的方法,但需要谨慎选择,以免丢失重要信息。

合并相关自变量则是将相关自变量进行线性组合,从而减少共线性的影响。

主成分回归则是通过将相关自变量进行主成分提取,来解决多重共线性问题。

这些方法各有优劣,需要根据具体情况来选择合适的方法。

4. 实例分析为了更好地理解多重共线性问题及解决方法,我们可以通过一个实例来进行分析。

假设我们要研究一个人的身高与体重之间的关系,我们选择了身高、体重和BMI指数作为自变量,而体脂率作为因变量。

通过回归分析,我们发现身高、体重和BMI指数之间存在较高的相关性,从而导致回归系数的估计不准确。

为了解决这一问题,我们可以采取合并相关自变量或主成分回归的方法,从而得到更为准确的回归系数估计。

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多重共线性和非线性回归的问题(1)多重共线性问题我们都知道在进行多元回归的时候,特别是进行经济上指标回归的时候,很多变量存在共同趋势相关性,让我们得不到希望的回归模型。

这里经常用到的有三种方法,而不同的方法有不同的目的,我们分别来看看:第一个,是最熟悉也是最方便的——逐步回归法。

逐步回归法是根据自变量与因变量相关性的大小,将自变量一个一个选入方法中,并且每选入一个自变量都进行一次检验。

最终留在模型里的自变量是对因变量有最大显著性的,而剔除的自变量是与因变量无显著线性相关性的,以及与其他自变量存在共线性的。

用逐步回归法做的多元回归分析,通常自变量不宜太多,一般十几个以下,而且你的数据量要是变量个数3倍以上才可以,不然做出来的回归模型误差较大。

比如说你有10个变量,数据只有15组,然后做拟合回归,得到9个自变量的系数,虽然可以得到,但是精度不高。

这个方法我们不仅可以找到对因变量影响显著的几个自变量,还可以得到一个精确的预测模型,进行预测,这个非常重要的。

而往往通过逐步回归只能得到几个自变量进入方程中,有时甚至只有一两个,令我们非常失望,这是因为自变量很多都存在共线性,被剔除了,这时可以通过第二个方法来做回归。

第二个,通过因子分析(或主成分分析)再进行回归。

这种方法用的也很多,而且可以很好的解决自变量间的多重共线性。

首先通过因子分析将几个存在共线性的自变量合为一个因子,再用因子分析得到的几个因子和因变量做回归分析,这里的因子之间没有显著的线性相关性,根本谈不上共线性的问题。

通过这种方法可以得到哪个因子对因变量存在显著的相关性,哪个因子没有显著的相关性,再从因子中的变量对因子的载荷来看,得知哪个变量对因变量的影响大小关系。

而这个方法只能得到这些信息,第一它不是得到一个精确的,可以预测的回归模型;第二这种方法不知道有显著影响的因子中每个变量是不是都对因变量有显著的影响,比如说因子分析得到三个因子,用这三个因子和因变量做回归分析,得到第一和第二个因子对因变量有显著的影响,而在第一个因子中有4个变量组成,第二个因子有3个变量组成,这里就不知道这7个变量是否都对因变量存在显著的影响;第三它不能得到每个变量对因变量准确的影响大小关系,而我们可以通过逐步回归法直观的看到自变量前面的系数大小,从而判断自变量对因变量影响的大小。

第三个,岭回归。

通过逐步回归时,我们可能得到几个自变量进入方程中,但是有时会出现自变量影响的方向出现错误,比如第一产业的产值对国民收入是正效应,而可能方程中的系数为负的,这种肯定是由于共线性导致出现了拟合失真的结果,而这样的结果我们只能通过自己的经验去判断。

通常我们在做影响因素判断的时候,不仅希望得到各个因素对因变量真实的影响关系,还希望知道准确的影响大小,就是每个自变量系数的大小,这个时候,我们就可以通过岭回归的方法。

岭回归是在自变量信息矩阵的主对角线元素上人为地加入一个非负因子k,从而使回归系数的估计稍有偏差、而估计的稳定性却可能明显提高的一种回归分析方法,它是最小二乘法的一种补充,岭回归可以修复病态矩阵,达到较好的效果。

在SPSS中没有提供岭回归的模块,可以直接点击使用,只能通过编程来实现,当然在SAS、Matlab中也可以实现。

做岭回归的时候,需要进行多次调试,选择适当的k值,才能得到比较满意的方程,现在这个方法应用越来越普遍。

在07年的时候,我的一个老师还觉得这个方法是他的看家本领,但是现在很多人都会这个方法,而且用的越来越多了,得到的结果也非常合理。

特别提醒的是:多重共线性说的是变量之间线性关系,和非线性不要混淆了。

多组变量之间两种极端的关系是完全多重共线性关系和完全非线性关系,即完全是平行直线的关系和完全无规则的曲线关系(是什么形状,还真不好形容,自己悟去吧^_^)。

当然解决多重共线性问题的方法还有,比如差分微分模型,应用的很少,我估计是非常专业的人才会用的吧,呵呵,反正我不会这个方法。

接下来说说非线性回归。

(2)非线性回归的问题。

非线性回归,顾名思义自变量和因变量是非线性的关系,比如平方、次方等等,但是大多数的非线性方程都可以转换成线性的方程,比如我们通常知道的二次函数:y=a0+a1*x+a2*x^2,这里就可以转换成线性方程,首先将x^2计算得到x1,方程就变成y=a0+a1*x+a2*x1,而这个方程就是我们一般见到的多元线性回归,直接进行线性拟合就可以了。

这里需要特别提醒的是:我说的可以转换成线性的非线性方程,是一元非线性方程,而不是多元非线性方程。

我们知道在SPSS回归分析中有单独一个模块叫曲线估计,它里面提供的11个非线性模型都是可以转换成线性模型的,而且在进行系数拟合的时候都是通过转换成线性方程进行拟合的,这就是为什么同样是非线性方程,在曲线估计里面不需要输入系数的初始值,而在非线性回归中却要输入。

将非线性方程转换成线性方程再进行拟合,不是因为我们不会做非线性拟合,而改成线性拟合我就会做了,主要原因不是因为这个。

而是因为同样的非线性方程拟合比转换成的线性方程拟合误差更大一些,而且由于迭代次数的增多,计算时间会更长,由于我们平时计算的数据不是很多,这种感觉不是非常明显,但是当我们做实际问题的时候,特别是规划问题中,我们将非线性方程转换成线性方程时,计算速度会明显加快。

还有一个原因是,做非线性回归的时候,我们要在拟合之前设置初始值,而初始值的选择直接影响后面系数的确定,你改变初始值,拟合出来的系数都会发生变化,这样也会增加非线性回归产生的误差,前面说的误差是计算上产生的误差,而这里是人为经验上产生的误差。

因此在做非线性回归时,如果能转换成线性回归,一定转换成线性的来做。

说到那个人,他在留言中说,这样我没有考虑到转换之后自变量之间的多重共线性,不能这样做,还声嘶力竭的喊我误人子弟。

这里我要详细说明是怎么回事,要不要考虑这里的多重共线的问题,如果他也能看到更好。

一般我们做回归分析的时候,通常第一步看自变量和因变量之间的散点图,通过散点图我们大致判断两者之间存在怎么的关系,再来选择适当的模型。

而通常我们不知道具体选择哪个模型,可以选择几个可能相似的模型比较一下,选择一个拟合效果最好的。

这里比如说两个变量之间知道是非线性的,但是不知道是二次的、三次的还是四次及以上的关系(通常次方数越低越好),你可以同时考虑,然后根据拟合的结果来判断。

如将方程设置为:y=a0+a1*x+a2*x^2+a3*x^3+a4*x^4,转换成线性方程就是:y=a0+a1*x+a2*x2+a3*x3+a4*x4,而这里需不需要考虑这四个自变量之间的共线性呢,上面说过,多重共线性指的是变量之间的线性关系,而这里的四个自变量他们是非线性的关系(x、x^2、x^3、x^4),即使他们的线性相关系数很高(这是因为二次或者三次曲线用直线拟合得到效果也不错,但是我们知道他们之间的确是非线性的关系,而不是线性关系),因此,我们可以他们的多重共线性,在拟合的时候,选择逐步回归法,也可以不考虑,选择直接进入法,两者得到的结果几乎一样,我亲自试验了。

如果得到的结果的确有四次方的关系,那么x4自变量就会通过检验,我们可以通过检验来判断两个变量到底存在什么样的曲线关系。

这样还需要简单说下多元非线性回归,多元非线性回归也可以进行转换,但是转换完之后就必须要考虑变量之间的多重共线性了,因为我们不能明确的知道转换之后的自变量是否不存在线性的关系。

上次有个人在百度里提问说,我有十几个自变量,想做非线性回归,我们一般不推荐这么多自变量做多元非线性回归,除非你发现十几个自变量都和因变量存在非线性的关系。

因为多元非线性回归计算非常复杂,迭代次数非常庞大,而得到的结果也不尽如人意。

好了,这些都是根据我自己的理解和经验来写的,如果一不小心被统计高手或者老师看到,如发现说的不对的地方,请一定要在下面指正出来,非常感谢。

第4节回归诊断方法检验所选模型中的各变量之间共线性(即某些自变量之间有线性关系)情况;根据模型推算出与自变量取各样本值时对应的因变量的估计值y^,反过来检验所测得的Y是否可靠,胀是回归诊断的2项 -第4节回归诊断方法检验所选模型中的各变量之间共线性(即某些自变量之间有线性关系)情况;根据模型推算出与自变量取各样本值时对应的因变量的估计值y^,反过来检验所测得的Y是否可靠,胀是回归诊断的2项主要任务。

下面就SAS系统的REG过程运行后不同输出结果,仅从回归诊断方面理解和分析说明如下: 1.用条件数和方差分量来进行共线性诊断各入选变量的共线性诊断借助SAS的MODEL语句的选择项COLLIN或COLLINOINT来完成。

二者都给出信息矩阵的特征根和条件数 (Condition Number),还给出各变量的方差在各主成分上的分解(Decomposition),以百分数的形式给出,每个入选变量上的方差分量之和为1。

COLLIN和COLLINOINT的区别在于后者对模型中截距项作了校正。

当截距项无显著性时,看由COLLIN输出的结果;反之,应看由COLLINOINT输出的结果。

(1)条件数先求出信息矩阵杸X'X枈的各特征根, 条件指数(condition indices)定义为: 最大特征根与每个特征根比值的平根,其中最大条件指数k称为矩阵杸X'X枈的条件数。

条件数大,说明设计矩阵有较强的共线性,使结果不稳定,甚至使离开试验点的各估计值或预测值毫无意义。

直观上,条件数度量了信息矩阵X'X的特征根散布程度,可用来判断多重共线性是否存在以及多重共线性严重程度。

在应用经验中,若0<k<10,则认为没有多重共线性;10≤k≤30,则认为存在中等程度或较强的多重共线性;k>30,则认为存在严重的多重共线性。

(2)方差分量强的多重共线性同时还会表现在变量的方差分量上∶对大的条件数同时有2个以上变量的方差分量超过50%,就意味这些变量间有一定程度的相关。

2.用方差膨胀因子来进行共线性诊断(1)容许度(Tolerance,在Model语句中的选择项为TOL)对一个入选变量而言,该统计量等于1- R2,这里R2是把该自变量当作因变量对模型中所有其余回归变量的决定系数, R2大(趋于1),则1-R2=TOL小(趋于0),容许度差,该变量不由其他变量说明的部分相对很小。

(2)方差膨胀因子(VIF)VIF=1/TOL,该统计量有人译为“方差膨胀因子”(VarianceInflation Factor),对于不好的试验设计,VIF的取值可能趋于无限大。

VIF达到什么数值就可认为自变量间存在共线性?尚无正规的临界值。

[陈希孺、王松桂,1987]根据经验得出∶VIF>5或10时,就有严重的多重共线性存在。

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