第6章 判别分析及R语言使用
R语言中的线性判别分析_r语言
R语⾔中的线性判别分析_r语⾔线性判别分析在中，线性判别分析（Liner Discriminant Analysis，简称LDA），依靠软件包MASS中有线性判别函数lqa()来实现。
该函数有三种调⽤格式：1）当对象为数据框data.frame时lda(x,grouping,prior = propotions,tol = 1.0e-4,method,CV = FALSE,nu,…)2) 当对象为公式Formula时lda(formula,data,…,subnet,na.action)3) 当对象为矩阵Matrix时lda(x,group,…,subnet,na.action)对于第⼀种情况，grouping表⽰每个观测样本的所属类别；prior表⽰各类别的先验概率，默认取训练集中各样本的⽐例；tol表⽰筛选变量，默认取0.0001对于第⼆种情况，formula表⽰判别公式，⽐如，y~x1 x2 x3,或者y~x1*x1data表⽰数据集subnet表⽰样本na.action表⽰处理缺失值的⽅法，默认为“如果样本中有缺失值，则lda()函数⽆法运⾏”；如果设置为na.omit，则表⽰“⾃动删除样本中的缺失值，然后，进⾏计算”对于第三种情况，x表⽰矩阵data表⽰数据集subnet表⽰样本na.action表⽰处理缺失值的⽅法，默认为“如果样本中有缺失值，则lda()函数⽆法运⾏”；如果设置为na.omit，则表⽰“⾃动删除样本中的缺失值，然后，进⾏计算”下⾯，举⼀个例⼦，来说明线性判别分析。
我们选⽤kknn软件包中的miete数据集进⾏算法演⽰。
miete数据集记录了1994年慕尼⿊的住房佣⾦标准中⼀些有趣变量，⽐如房⼦的⾯积、是否有浴室、是否有中央供暖、是否供应热⽔等等，这些因素都影响着佣⾦的⾼低。
1.数据概况⾸先，简单了解⼀下，miete数据集。
> library(kknn) > data(miete) > head(miete)nm wfl bj bad0 zh ww0 badkach fenster kueche mvdauer bjkat wflkat1 693.29 50 1971.5 0 1 0 0 0 02 4 12 736.60 70 1971.5 0 1 0 0 0 0 26 4 23 732.23 50 1971.5 0 1 0 0 0 0 14 14 1295.14 55 1893.0 0 1 0 0 0 0 0 1 25 394.97 46 1957.0 0 0 1 0 0 0 27 3 16 1285.64 94 1971.5 0 1 0 1 0 0 2 4 3nmqm rooms nmkat adr wohn1 13.865800 1 32 22 10.5228573 3 2 23 14.644600 1 3 2 24 23.548000 35 2 25 8.586304 3 1 2 26 13.677021 4 5 2 2> dim(miete)[1] 1082 17我们看到，该数据集⼀共有1082条样本，和17个变量。
《R语言数据分析》课程教案(全)
《R语言数据分析》课程教案（全）第一章：R语言概述1.1 R语言简介介绍R语言的发展历程、特点和应用领域讲解R语言的安装和配置1.2 R语言基本操作熟悉R语言的工作环境学习如何创建、保存和关闭R剧本掌握R语言的基本数据类型（数值型、字符串、逻辑型、复数、数据框等）1.3 R语言的帮助系统学习如何使用帮助文档（help()、?、man()函数）掌握如何搜索和安装R包第二章：R语言数据管理2.1 数据导入与导出学习如何导入CSV、Excel、txt等格式的数据掌握如何将R数据导出为CSV、Excel等格式2.2 数据筛选与排序掌握如何根据条件筛选数据学习如何对数据进行排序2.3 数据合并与分割讲解数据合并（merge、join等函数）的方法和应用场景讲解数据分割（split、apply等函数）的方法和应用场景第三章：R语言统计分析3.1 描述性统计分析掌握R语言中的统计量计算（均值、中位数、标准差等）学习如何绘制统计图表（如直方图、箱线图、饼图等）3.2 假设检验讲解常用的假设检验方法（t检验、卡方检验、ANOVA等）掌握如何使用R语言进行假设检验3.3 回归分析介绍线性回归、逻辑回归等回归分析方法讲解如何使用R语言进行回归分析第四章：R语言绘图4.1 ggplot2绘图系统介绍ggplot2的基本概念和语法学习如何使用ggplot2绘制柱状图、线图、散点图等4.2 基础绘图函数讲解R语言内置的绘图函数（plot、barplot、boxplot等）掌握如何自定义图形和调整图形参数4.3 地图绘制学习如何使用R语言绘制地图讲解如何使用ggplot2绘制地理数据可视化图第五章：R语言编程5.1 R语言编程基础讲解R语言的变量、循环、条件语句等基本语法掌握如何编写R函数和模块化代码5.2 数据框操作学习如何使用数据框进行编程讲解如何使用dplyr等工具包进行数据框操作5.3 面向对象编程介绍R语言的面向对象编程方法掌握如何使用R6和S3编程范式第六章：R语言时间序列分析6.1 时间序列基础介绍时间序列数据的类型和结构学习时间序列数据的导入和预处理6.2 时间序列分解讲解时间序列的分解方法，包括趋势、季节性和随机成分使用R语言进行时间序列分解6.3 时间序列模型介绍自回归模型（AR）、移动平均模型（MA）、自回归移动平均模型（ARMA）和自回归积分滑动平均模型（ARIMA）学习如何使用R语言建立和预测时间序列模型第七章：R语言机器学习7.1 机器学习概述介绍机器学习的基本概念、类型和应用学习机器学习算法选择的标准和评估方法7.2 监督学习算法讲解回归、分类等监督学习算法使用R语言实现监督学习算法7.3 无监督学习算法介绍聚类、降维等无监督学习算法使用R语言实现无监督学习算法第八章：R语言网络分析8.1 网络分析基础介绍网络分析的概念和应用领域学习网络数据的导入和预处理8.2 网络图绘制讲解如何使用R语言绘制网络图学习使用igraph包进行网络分析8.3 网络分析应用介绍网络中心性、网络结构等分析方法使用R语言进行网络分析案例实践第九章：R语言生物信息学应用9.1 生物信息学概述介绍生物信息学的概念和发展趋势学习生物信息学数据类型和常用格式9.2 生物序列分析讲解生物序列数据的导入和处理使用R语言进行生物序列分析9.3 基因表达数据分析介绍基因表达数据的特点和分析方法使用R语言进行基因表达数据分析第十章：R语言项目实战10.1 数据分析项目流程介绍数据分析项目的流程和注意事项10.2 R语言项目实战案例一分析一个真实的统计数据集，实践R语言数据分析方法10.3 R语言项目实战案例二使用R语言解决实际问题，如商业分析、社会研究等10.4 R语言项目实战案例三结合数据库和API接口，进行大规模数据分析和处理重点和难点解析重点环节1：R语言的安装和配置解析：R语言的安装和配置是学习R语言的第一步，对于初学者来说，可能会遇到操作系统兼容性、安装包选择等问题。
统计分析及R语言建模(判别分析)
（1.5）
这里称W (X) 为两总体距离判别的判别函数，由于它是 X 的线性
函数，故又称为线性判别函数， α 称为判别系数。
在实际应用中，总体的均值和协方差矩阵一般是未知的，可由样
本均值和样本协方差矩阵分别进行估计。设
X(1) 1
,
,
X(1) n1
来自总
体
G1
的样本，
X(2) 1
,
,
X(2) n2
是来自总体
值个分总别体是。1和 2，对于一个新的样品X，要判断它来自哪 一般的想法是计算新样品X到两个总体的马氏距离D2（X，
G1）和D2（X，G2），并按照如下的判别规则进行判断
这GXX2个的判距GG别离12,,规之则差如如的，果果等如价果描其DD述22值((XX为为,,G：G正11求))，新XDD属样22(于(品XXG,X,GG2到；22))G否1的则距X（属离1于与.3G）到1。
所谓判别分析法就是在已知分类的条件下， 一旦遇到新的样品，可以利用此法选定判 别标准，以判定将该新样品放置于哪个类 中。
判别分析的理论基础是根据观测到的某些 指标的数据，对所研究的对象建立判别函 数，并进行分析的一种多变量分析方法。
判断分析按判别的总体数来区分，有两个总体判 别分析和多总体判别分析；
按区分不同总体所用的数学模型来分，有线性判 别和非线性判别；
按判别时所处理变量方法不同，有逐步判别和序 贯判别等。
判别分析可以从不同角度提出问题，因此有不同 的判别准则，如马氏距离最小准则、Fisher准则、 平均损失最小准则、最小平方准则、最大似然准 则、最大概率准则等等，按判别准则的不同又提 出多种判别方法。
我们考虑
D2 (X, G1) D2 (X, G2 )
判别分析-实例-PPT
n2组数据为非购买者（B） 由已知变量X1，X2，将n1+n2=n组数据分成两大类； 购买者（A）—— X1i (A), X2i (A) （I=1,2,…,n1)
非购买者（B）—— X1 j (B), X2 j (B) （j=1,2,…,n2)
例：样本A，舒张血压为75mmHg，血浆胆固醇为150mg%， 分别代入方程后
G1=1.12364*75+0.21222*150-72.60310=43.5029
G2=0.94031*75+0.16755*150-49.34373=46.31202
由于G1小于G2，所以样本A判为正常人组（G=2）。
大家好
19
6、计算判别指标
y 1
C1
X
1
1
C2
X
1
2
C3
X
1
3
0.216928.29 0.01820 6.42 0.05604 6.00
2.251533
y 2
C1
X
2
1
C2
X
2
2
C3
X
2
3
0.21692 3.20 0.01820 3.80 0.05604 4.00
0.987464
判别指标为
大家好
35
大家好
36
大家好
37
大家好 待判样品
38
大家好
39
大家好
40
大家好
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大家好
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大家好
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大家好
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大家好
45
大家好
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R语言中Fisher判别的使用方法
R语⾔中Fisher判别的使⽤⽅法最近编写了Fisher判别的相关代码时，需要与已有软件⽐照结果以确定⾃⼰代码的正确性，于是找到了安装⽅便且免费的R。
这⾥把R中进⾏Fisher判别的⽅法记录下来。
1. 判别分析与Fisher判别不严谨但是通俗的说法，判别分析（Discriminant Analysis）是⼀种多元（多个变量）统计分析⽅法，它根据样本的多个已知变量的值对样本进⾏分类的⽅法。
⼀般来说，判别分析由两个阶段构成——学习（训练）和判别。
在学习阶段，给定⼀批已经被分类好的样本，根据它们的分类情况和样本的多个变量的值来学习（训练）得到⼀种判别⽅法；在判别阶段⽤前⼀阶段得到的判别⽅法对其他样本进⾏判别。
Fisher判别（Fisher Discrimination Method）⼜被称为线性判别（LDA，Linear Discriminative Analysis），是判别分析的⼀种，历史可以追溯到1936年。
它的核⼼思想是将多维数据（多个变量）投影（使⽤线性运算）到⼀维（单⼀变量）上，然后通过给定阈值将样本根据投影后的单⼀变量进⾏分类。
Fisher判别的学习（训练）阶段，就是找到合适的投影⽅式，使得对于已经被分类好的样本，同⼀类的样本被投影后尽量扎堆。
学习阶段的结果是找到⼀系列的系数（Coeffcient），构成形如y=a1 * x1 + a2 * x2 + a3 * x3 + ... + an * xn其中：a1，a2，... an是系数，x1，x2，... ，xn是变量值。
的判别式和阈值。
⽽判别阶段可以根据这个判别式计算出y，并根据阈值将样本进⾏分类。
2. 在R中使⽤Fisher判别R中使⽤Fisher判别说起来很简单，但是我当初也放狗搜索了不短的时间才搞明⽩如何使⽤。
⾸先，它在R⾥不叫Fisher，⽤Fisher搜索多半误⼊歧途。
在R中，它叫LDA（Linear Discriminative Analysis）。
如何使用R语言进行数据分析？
使用R语言进行数据分析是一个广泛而深入的主题。
下面将详细介绍如何使用R语言进行数据分析，涵盖数据的导入、清洗、探索性数据分析、模型建立与评估等各个方面。
一、R语言简介R语言是一种用于统计计算和图形的编程语言，广泛用于数据分析、机器学习和统计建模。
R语言拥有丰富的包（package）和函数库，几乎覆盖了所有统计分析方法。
二、数据的导入在R中进行数据分析的第一步是导入数据。
R支持多种数据格式的导入，如CSV、Excel、JSON、SQL等。
以下是几种常见的数据导入方法：1. 读取CSV文件可以使用`read.csv()`函数读取CSV文件，例如：```Rdata <- read.csv("data.csv")```2. 读取Excel文件读取Excel文件需要先安装并加载`readxl`包，示例如下：```Rinstall.packages("readxl")library(readxl)data <- read_excel("data.xlsx")```3. 从数据库导入可以使用R的数据库接口（如`RMySQL`、`RSQLite`等）从数据库中导入数据。
例如，使用`RMySQL`包从MySQL数据库导入数据：```Rinstall.packages("RMySQL")library(RMySQL)con <- dbConnect(MySQL(), user='username', password='password', dbname='database', host='host')data <- dbReadTable(con, "tablename")dbDisconnect(con)```三、数据清洗数据清洗是数据分析的重要步骤，包括处理缺失值、异常值、重复值等。
R语言
R很适合被用于发展中的新方法所进行的交互式数据分析。由于R是一个动态的环境，所以新发布的版本并不 总是与之前发布的版本完全兼容。某些用户欢迎这些变化因为新技术和新方法的所带来的好处；有些则会担心旧 的代码不再可用。尽管R试图成为一种真正的编程语言，但是不要认为一个由R编写的程序可以长命百岁。
主窗口上方的一些文字是刚运行R时出现的一些说明和指引。文字下的：>符号便是R的命令提示符，在其后 可输出命令；>后的矩形是光标。R一般是采用交互方式工作的，在命令提示符后输入命令，回车后便会输出结果。
在R朴素的界面下，是丰富而复杂的运算功能。
谢谢观看
S（和R）与其他主流的统计系统在本质上有一个很重要的不同。在S中，统计分析通常由一系列的步骤完成， 同时将交互的结果存储在对象中。所以，尽管SAS和SPSS在一个回归或者判别分析中会给出丰富的输出结果，R只 是给出一个最小的输出，而将结果保存在一个适当的对象中由R函数进行后续查询。
使用R最便捷的方式是在一个运行视窗系统的图形工作站上。这份指南就是为拥有这项便利的用户准备的。尽 管我们绝大部分的内容都是来讲R环境的一般应用，我们还是会时不时的提到R在Xwindow系统下的应用。
CRAN
CRAN为Comprehensive R Archive Network（R综合典藏）的简称。它除了收藏了R的执行档下载版、源代 码和说明文件，也收录了各种用户撰写的软件包。现时，全球有超过一百个CRAN镜像站。
安装
以下简述R FOR WINDOWS的安装和使用：
贝尔实验室美国总部下可以找到R的各个版本的安装程序和源代码。点击进入：Windows (95 and later)， 再点击：base，下载SetupR.exe，约18兆，此便是R FOR WINDOWS的安装程序。双击SetupR.exe，按照提示一 步步安装即可。
R语言(简略版)ppt课件
4）显示变量值：直接输入变量名或使用print()函 数
5）清除：将变量从内存中清除，使用rm() 。
思考题：
下列（）表示的是变量。
A.123
B.TRUE
D.abc
下列（）不可以作为变量名。
A.1a2b
B.a1b2
D.a.b
下列（）可以作为变量名。
8.2 9.1 10.0
三、R语言的数据结构
3、rep(n1,n2) #生成n1重复n2次的向量 > rep(2,3) [1] 2 2 2 > rep(1:5,2) [1] 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 > rep(1:5,1:5) [1] 1 2 2 3 3 3 4 4 4 4 5 5 5 5 5 > rep(1:5,rep(2,5)) [1] 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5
R语言
目录
第一章 网络基础知识及R介绍 第二章 R语言基础 第三章 数据的存储与读取 第四章 R的图形功能 第五章 R的程序设计 第六章 综合实例
计算机与R语言
第二章 R语言基础
一、一个简短的R会话 二、R的基本语法 三、R的数据结构
一、一个简短的R会话
• 数据的描述 >?mtcars mtcar:美国Motor Trend杂志收集的32辆汽 车（1973-1974车型）的11项指标。
三、R语言的数据结构
数值型： • 包括整型(integer)、双精度实型(double)，对很
大的数据则可用指数形式表示 • 例如：1、0.5、-0.5、2.1e23（指数形式表示的
数值）。 • R可以表示无穷的数值，用Inf和-Inf表示+∞和-
基于R语言的判别分析方法和分类方法
基于R语言的判别分析方法和分类方法判别分析（discriminant analysis）是一种分类技术。
它通过一个已知类别的“训练样本”来建立判别准则，并通过预测变量来为未知类别的数据进行分类。
判别分析根据所采用的数据模型，可分为线性判别分析和非线性判别分析。
根据判别准则可分为Fisher判别、Bayes判别和距离判别。
其中最基本的Fisher判别方法也被称为线性判别方法。
该方法的主要思想是将多维数据投影到某个方向上，投影的原则是将总体与总体尽可能的分开，然后再选择合适的判别规则将新的样本分类判别。
Fisher判别会投影降维，使多维问题简化为一维问题来处理。
选择一个适当的投影轴,使所有的样品点都投影到这个轴上得到一个投影值。
对这个投影轴的方向的要求是：使每一组内的投影值所形成的组内离差尽可能小，而不同组间的投影值所形成的类间离差尽可能大。
Bayes判别思想是根据先验概率求出后验概率，并依据后验概率分布作出统计推断。
距离判别思想是根据已知分类的数据计算各类别的重心，对未知分类的数据，计算它与各类重心的距离，与某个重心距离最近则归于该类。
1.线性判别当不同类样本的协方差矩阵相同时，我们可以在R中使用MASS 包的lda函数实现线性判别。
值得注意的是当分类只有两种且总体服从多元正态分布条件下，Bayes判别与Fisher判别、距离判别是等价的。
利用table函数建立混淆矩阵，比对真实类别和预测类别。
> library(MASS)> data(iris)> iris.lda=lda(Species~.,data=iris)> table(Species,predict(iris.lda,iris)$class)Species setosa versicolor virginicasetosa 50 0 0versicolor 0 48 2virginica 0 1 49> table<-table(Species,predict(iris.lda,iris)$class)> sum(diag(prop.table(table)))###判对率[1] 0.982.二次判别当不同类样本的协方差矩阵不同时，则应该使用二次判别。
多元统计分析及R语言建模-全书课件完整版ppt全套教学教程最全电子教案教学设计(最新)
#矩阵的行数 nrow(A)
#矩阵的行数 ncol(A)
2 多元数据的数学表达及R使用 2.3 数据矩阵
#矩阵按行求和 rroowwSSuummss((AA))
#矩阵按行求均值 ccoollSSuummss((AA))
#矩阵按列求和 colSums(A)
#矩阵按列求均值 colSums(A)
apply()函数
#赋予数据框新的列标签 X=data.frame('身高'=x1,'体重'=x2)
2 多元数据的数学表达及R使用 2.5 多元数据的R语言调用
从
选择需要进行计算的数据块 （比如上例中名为UG的数据），
剪
拷贝之。
切
在R中使用dat <-
板
read.table("clipboard",header=T)
给数据下，求样本均值、样本离差阵、样本协差阵等。
2 多元数据的数学表达及R使用 2.1 如何收集和整理多元分析资料
2 多元数据的数学表达及R使用 2.1 如何收集和整理多元分析资料
【例2.1】为了了解股民的投资状况，研 究股民的股票投资特征，我们在2002年组 织统计系本科生进行小范围的“股民投资 状况抽样调查”。本次调查的抽样框主要 涉及广东省的6个城市（广州、深圳、珠 海、中山、佛山和东莞，其中，广州、深 圳各100份，其他城市各80份），共发放 问卷520份，回收有效问卷514份。问卷中 设计了18个问题。为了简化分析，本例只 考虑：年龄、性别、风险意识、是否专兼 职、职业状况、教育程度和投资结果共7 个变量进行分析。
在R中可以用函数c()来创建向量： 在R中结果输出如下：
2 多元数据的数学表达及R使用 2.3 数据矩阵
R语言判别分析实验报告
R语言判别分析实验报告判别分析是一种用于分类和预测的统计方法，广泛应用于各个领域，包括社会科学、医学、工程等。
本实验报告旨在介绍如何使用R语言进行判别分析，并分析实验结果。
一、实验目的本实验的目的是使用R语言进行判别分析，通过给定的数据集建立判别函数，并使用该函数对新样本进行分类预测。
二、实验方法本实验使用R语言中的“discrim”函数进行判别分析。
首先，读取实验所需的数据集，并进行数据预处理。
然后，划分训练集和测试集数据。
接下来，使用训练集数据建立判别函数，并使用该函数对测试集数据进行分类预测。
最后，评估分类的准确性。
三、实验步骤1. 数据读取和预处理：使用R语言中的“read.csv”函数读取数据集文件，查看数据的信息和结构，包括变量的名称、类型和缺失值情况。
对于有缺失值的数据，可以使用“na.omit”函数或者其他方法进行处理。
2. 划分训练集和测试集数据：将数据集分为训练集和测试集两部分，一般采用70%的数据作为训练集，30%的数据作为测试集。
可以使用“sample”函数进行随机抽样，将数据集按照指定的比例划分。
3. 建立判别函数：使用“discrim”函数建立判别函数。
该函数需要指定判别变量和预测变量，并可以选择判别方法和先验概率。
一般采用线性、二次和多项式判别方法。
可以使用“summary”函数查看判别分析模型的统计信息和结果。
4. 分类预测：使用建立好的判别函数对测试集数据进行分类预测。
可以使用“predict”函数，指定判别函数和测试集数据，得到预测结果。
5.分类准确性评估：计算分类预测的准确性，可以使用混淆矩阵、ROC曲线和AUC值等指标进行评估。
四、实验结果根据给定的判别变量和预测变量，我们建立了判别函数，并使用该函数对测试集数据进行分类预测。
最后，我们计算了分类预测的准确性指标。
五、实验结论判别分析是一种有效的分类和预测方法，可以应用于各个领域。
本实验使用R语言进行判别分析，并通过分类预测的准确性评估，验证了判别函数的有效性。
R语言学习知识中的多元统计之判别分析
R语言学习知识中的多元统计之判别分析判别分析（Discriminant Analysis）是一种用于将对象判别为不同组别的统计方法。
它可以用于分类问题，也可以用于降维。
判别分析的主要目标是，通过计算各个组别的样本统计量，建立一个分类函数，然后利用这个函数将新样本判别为相应的组别。
判别分析常用于数据挖掘、模式识别等领域，具有广泛的应用。
判别分析的基本思想是，通过计算组别的平均值、方差和协方差，找到一个合适的函数，使得组内差异尽可能小，组间差异尽可能大。
具体来说，判别分析可以分为线性判别分析（Linear Discriminant Analysis, LDA）和二次判别分析（Quadratic Discriminant Analysis, QDA）两种类型。
线性判别分析（LDA）假设不同组别的协方差矩阵相等，即各组别的协方差矩阵是相同的。
基于这个假设，LDA寻找一条直线（或超平面），使得在该直线（或超平面）上的投影点的组内方差最小，组间方差最大。
这条直线（或超平面）就是判别函数。
二次判别分析（QDA）则假设各组别的协方差矩阵可以不相等。
在QDA中，我们需要计算各组别的均值、协方差矩阵以及各组别的先验概率。
然后，通过计算马氏距离，将新样本判别为最接近的组别。
在R语言中，我们可以使用多个包来进行判别分析。
其中最常用的包是`MASS`和`cca`。
下面是一个简单的示例：首先，我们需要加载所需的包：```library(MASS)```然后，我们可以使用`lda`函数执行线性判别分析：```#创建一个包含两个组别的样本集合set.seed(123)group1 <- matrix(rnorm(100), ncol = 2) # 组别1group2 <- matrix(rnorm(100), ncol = 2) # 组别2data <- rbind(group1, group2)#创建组别向量groups <- factor(c(rep(1, 50), rep(2, 50)))#执行线性判别分析lda_model <- lda(groups ~ data)```执行完上述代码后，`lda_model`就是我们训练得到的线性判别分析模型。
多元统计分析及R语言建模 判别分析及R语言使用
6 判别分析及R使用
6 判别分析及R使用
6 判别分析及R使用
6.3.1 两总体距离判别
马氏距离： 判别准则：
6 判别分析及R使用
6.3.1 两总体距离判别
一、等方差阵： 直线判别
6 判别分析及R使用
6.3.1 两总体距离判别
二、异方差阵： 曲线判别
6 判别分析及R使用
【例6.2】对例6.1天气数据做距离判别分析
【例6.4】对例6.3数据应用Bayes判别法进行判别
（1）先验概率相等：
6 判别分析及R使用
【例6.4】对例6.3数据应用Bayes判别法进行判别
（2）先验概率不等
6 判别分析及R使用
两种结果比较：
两 种 结 果 比 较
6 判别分析及R使用
两 种 结 果 比 较
6 判别分析及R使用
1. 判别分析方法是按已知所属组的样本确定判别函数，制定判别规则，然后 再判断每一个新样品应属于哪一类。
功能评分为7.5， 销售价格为65百元， 问该厂产品的销售前景如何？
6 判别分析及R使用
6 判别分析及R使用
1. 线性判别（等方差）
[1] 0.9
6 判别分析及R使用
6 判别分析及R使用
2. 二次判别（异方差）
[1] 0.95
6 判别分析及R使用
6.4.1 Bayes判别准则 Fisher判别缺点 一是判别方法与各总体出现的概率无关 二是判别方法与错判后造成的损失无关 Bayes判别准则
【例6.1】今天和昨天湿温差 x1及气温差x2是预报明天 下雨否的其中两个重要因子， 试建立Fisher线性判别函数
使用R语言进行聚类分析的步骤
使用R语言进行聚类分析的步骤第一章：简介聚类分析是一种将数据集合划分为具有相似特征的组的统计方法。
在许多领域中，聚类分析被广泛应用，包括数据挖掘、生物信息学和市场研究等。
R语言是一种开源的统计分析软件，提供了丰富的聚类分析工具和函数库，使得聚类分析的实施变得简单和高效。
第二章：数据准备在进行聚类分析之前，首先需要准备好数据。
通常，数据以矩阵的形式表示，其中每一行代表一个样本，每一列代表一个特征。
如果存在缺失值或离群值，可以根据具体情况进行处理，例如使用插补方法填充缺失值或删除离群值。
第三章：选择合适的聚类算法R语言提供了多种聚类算法，常用的包括K均值聚类、层次聚类和密度聚类等。
在选择聚类算法时，要考虑数据的特点和分析目标。
例如，如果数据的特征较多且样本数较大，可以选择K均值聚类算法；如果数据具有层次结构，可以使用层次聚类算法。
第四章：确定聚类数目聚类数目的确定是聚类分析的关键步骤之一。
在选择合适的聚类数目时，可以尝试使用手肘法、轮廓系数或树状图等方法。
手肘法通过绘制误差平方和与聚类数目的关系图，找到误差平方和急剧下降的拐点作为聚类数目的估计值。
轮廓系数衡量了聚类的紧密度和分离度，取值范围从-1到1，越接近1表示聚类效果越好。
树状图可以帮助判断合适的聚类数目，通过观察树状图中的层次结构，选取适当的聚类数目。
第五章：聚类分析的实施在R语言中，可以使用各种聚类函数实施聚类分析。
以K均值聚类为例，可以使用kmeans()函数进行分析。
此函数需要输入数据矩阵和聚类数目，然后根据指定的聚类数目将样本分为不同的簇。
聚类结果可以通过打印或绘图等方式进行展示。
第六章：聚类结果评估聚类结果的评估对于判断聚类分析的有效性和准确性非常重要。
常用的评估指标包括轮廓系数、Davies-Bouldin指标和Calinski-Harabasz指数等。
这些指标可以帮助评估聚类结果的质量，并提供一种比较不同聚类算法和聚类数目的方式。
线性判别分析(LDA分析)及相关R语言代码code
The first LDA example will use a simple, untrained model based on the entire (n=150) iris data set. Untrained LDA overfits the source data, usually creating a model that doesn’t work well to classify new data Species and variable names have been shortened to clarify the plots
homoscedasticity
• LDA can omit variables that don’t contribute to the linear model
Lecture 13
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Introduction to Linear Discriminant Analysis
Using the Linear Discriminant Model to Classify Samples
iris = read.table("iris2008.csv", T, sep=",") #short variables and species names attach(iris) summary(iris) sl Min. :4.300 1st Qu.:5.100 Median :5.800 Mean :5.843 3rd Qu.:6.400 Max. :7.900 sw Min. :2.000 1st Qu.:2.800 Median :3.000 Mean :3.057 3rd Qu.:3.300 Max. :4.400 pl Min. :1.000 1st Qu.:1.600 Median :4.350 Mean :3.758 3rd Qu.:5.100 Max. :6.900 pw Min. :0.100 1st Qu.:0.300 Median :1.300 Mean :1.199 3rd Qu.:1.800 Max. :2.500 Species c:50 s:50 v:50
判别分析上机练习题
判别分析上机练习题一、基础题1. 给定一组数据，如何判断其适合进行判别分析？2. 简述费希尔判别法的基本思想。
3. 什么是马氏距离？它在判别分析中的作用是什么？4. 请列举至少三种常用的判别分析方法。
5. 在进行判别分析时，为什么要对数据进行标准化处理？二、选择题1. 判别分析的主要目的是：A. 分类B. 聚类C. 回归D. 相关性分析A. 费希尔判别法B. 贝叶斯判别法C. 线性回归D. 逐步判别法A. S_wB. S_bC. S_tD. S_o4. 贝叶斯判别法的分类原则是：A. 使总体概率最大B. 使后验概率最大C. 使先验概率最大D. 使损失函数最小三、计算题1. 已知某组数据的协方差矩阵如下，请计算马氏距离：S = | 2 1 || 1 3 |μ_1 = (1, 2, 3)μ_2 = (2, 3, 4)3. 设有两个总体G1和G2，它们的先验概率分别为P(G1) = 0.6，P(G2) = 0.4。
现有一观测向量X，其属于G1和G2的概率密度函数分别为f1(x)和f2(x)。
试计算X属于G1的后验概率。
G1: (1, 2), (2, 3), (3, 4)G2: (4, 5), (5, 6), (6, 7)四、应用题客户编号 | 年收入（万元） | 消费金额（万元）1 | 10 | 22 | 15 | 33 | 20 | 54 | 25 | 65 | 30 | 86 | 35 | 107 | 40 | 128 | 45 | 15类别1：(1, 2), (2, 3), (3, 4)类别2：(4, 5), (5, 6), (6, 7)新观测样本：(3, 5)五、案例分析题病人编号 | 肺活量（升） | 心率（次/分钟） | 疾病类型 | | |1 | 3.5 | 75 | A2 | 4.0 | 80 | A3 | 3.8 | 78 | A4 | 4.2 | 85 | B5 | 4.5 | 90 | B6 | 4.3 | 88 | B新病人 | 4.1 | 82 | ?用户编号 | 购买频率（次/月） | 平均消费金额（元） | 用户类别| | |1 | 3 | 500 | 高价值2 | 2 | 300 | 低价值3 |4 | 700 | 高价值4 | 1 | 200 | 低价值5 | 5 | 900 | 高价值新用户 | 4 | 600 | ?六、编程题1. 编写Python代码，实现费希尔线性判别函数。
R语言中分类算法-距离判别法（学习笔记）
R语言中分类算法-距离判别法（学习笔记）R语言没有自动距离判别法的函数，我们需要自己手动写：一、两类问题的距离判别myDiscriminiant<- function(TrnX1,TrnX2,TstX =NULL,var.equal=FALSE){if(is.null(TstX)==TRUE) TstX <- rbind(TrnX1,TrnX2)if(is.vector(TstX)==TRUE) TstX<- t(as.matrix(TstX))else if(is.matrix(TstX) !=TRUE)TstX <- as.matrix(TstX)if(is.matrix(TrnX1)!=TRUE) TrnX1 <- as.matrix(TrnX1)if(is.matrix(TrnX2)!=TRUE) TrnX2 <- as.matrix(TrnX2)nx <- nrow(TstX)blong <- matrix(rep(0,nx),nrow=1,byrow=TRUE,dimnames=list("blong",1: nx))mu1 <-colMeans(TrnX1);mu2 <- colMeans(TrnX2)if(var.equal==TRUE || var.equal==T){S<- var(rbind(TrnX1,TrnX2))w<- mahalanobis(TstX,mu2,S)-mahalanobis(TstX,mu1,S)}else{S1<-var(TrnX1);S2<-var(TrnX2)w<-mahalanobis(TstX,mu2,S2)-mahalanobis(TstX,mu1,S1) }for(i in 1:nx){if(w[i]>0)blong[i] <- 1elseblong[i] <- 2}blong}保存到当前空间后，在控制台调用它：classX1 <- data.frame(x1=c(6.6,6.6,6.1,6.1,8.4,7.2,8.4,7.5,7.5,8.3,7.8,7.8),x2=c(39,39,47,47,32,6,113,52,52,113,172,172),x3=c(1,1,1,1,2,1,3.5,1,3.5,0,1,1.5))classX2 <- data.frame(x1=c(8.4,8.4,8.4,6.3,7,7,7,8.3,8.3,7.2,7.2,7.2,5.5,8.4,8.4,7.5,7.5, 8.3,8.3,8.3,8.3,7.8,7.8),x2=c(32,32,32,11,8,8,8,161,161,6,6,6,6,113,113,52,52,97,97,8 9,56,172,283),x3=c(1,2,2.5,4.5,4.5,6,1.5,1.5,0.5,3.5,1.0,1.0,2.5,3.5,3.5,1,1,0,2. 5,0,1.5,1,1))source("myDiscriminiant.R")myDiscriminiant(classX1,classX2,var.equal=TRUE)二、多类问题的距离判别distinguish.distance<-function(TrnX, TrnG, TstX = NULL, var.equal = FALSE){if ( is.factor(TrnG) == FALSE){mx<-nrow(TrnX); mg<-nrow(TrnG)TrnX<-rbind(TrnX, TrnG)TrnG<-factor(rep(1:2, c(mx, mg)))}if (is.null(TstX) == TRUE) TstX<-TrnXif (is.vector(TstX) == TRUE) TstX<-t(as.matrix(TstX))else if (is.matrix(TstX) != TRUE)TstX<-as.matrix(TstX)if (is.matrix(TrnX) != TRUE) TrnX<-as.matrix(TrnX)nx<-nrow(TstX)blong<-matrix(rep(0, nx), nrow=1, dimnames=list("blong", 1:nx))g<-length(levels(TrnG)) #g是统计学习集多少个分类，levels()函数统计学习集多少个因子生产一个向量#mu<-matrix(0, nrow=g, ncol=ncol(TrnX))for (i in 1:g)mu[i,]<-colMeans(TrnX[TrnG==i,])D<-matrix(0, nrow=g, ncol=nx)if (var.equal == TRUE || var.equal == T){for (i in 1:g)D[i,]<- mahalanobis(TstX, mu[i,], var(TrnX))}else{for (i in 1:g)D[i,]<- mahalanobis(TstX, mu[i,], var(TrnX[TrnG==i,]))}for (j in 1:nx){dmin<-Inffor (i in 1:g)if (D[i,j]dmin<-D[i,j]; blong[j]<-i}} blong }。
r语言多重条件判断
r语言多重条件判断
R语言是一种流行的编程语言，用于数据分析和统计建模。
它提供了强大的条件判断功能，使我们能够根据不同的条件执行不同的操作。
在R语言中，我们可以使用if语句来进行条件判断。
if语句的基本结构是：
```
if (条件) {
# 执行操作1
} else if (条件) {
# 执行操作2
} else {
# 执行操作3
}
```
其中，条件可以是任何能够返回逻辑值（TRUE或FALSE）的表达式。
根据条件的结果，程序将执行相应的操作。
除了基本的if语句外，R语言还提供了其他几种条件判断的方式。
例如，我们可以使用switch语句根据不同的取值执行不同的操作。
switch语句的基本结构是：
```
switch (表达式,
值1 = {
# 执行操作1
},
值2 = {
# 执行操作2
},
默认 = {
# 执行默认操作
})
```
在switch语句中，我们可以根据表达式的取值来执行相应的操作。
如果表达式的取值与某个值相等，则执行对应的操作；如果没有匹配的值，则执行默认操作。
R语言还提供了更复杂的条件判断方式，例如使用逻辑运算符（如&&、||）来组合多个条件，以及使用ifelse函数来进行条件判断。
R语言的多重条件判断功能非常强大，可以根据不同的条件执行不同的操作。
掌握这些条件判断的方法，将使我们在数据分析和统计建模中更加灵活和高效。
希望以上内容对您有所帮助！。
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6 判别分析及R使用
【例6.1】今天和昨天湿温差 x1及气温差x2是预报明天 下雨否的其中两个重要因子， 试建立Fisher线性判别函数
如测得今天 x1=8.1, x2=2.0 试报明天是雨天还是晴天？
6 判别分析及R使用
一、基本统计分析
6 判别分析及R使用
二、Logistic模型分析
6 判别分析及R使用
选定一判别标准，以判定将该新样品放置于哪个类中。
6 判别分析及R使用
判别分析的种类
一、确定性判别：Fisher型判别 （1）线性型 （2）距离型 （3）非线性型
二、概率性判别：Bayes型判别 （1）概率型 （2）损失型
6 判别分析及R使用
6 判别分析及R使用
一、求Fisher线性判别函数
分离度
三、Fisher判别分析
6 判别分析及R使用
6 判别分析及R使用
6.3.1 两总体距离判别
马氏距离： 判别准则：
6 判别分析及R使用
6.3.1 两总体距离判别
一、等方差阵： 直线判别
6 判别分析及R使用
6.3.1 两总体距离判别
二、异方差阵： 曲线判别
6 判别分析及R使用
【例6.2】对例6.1天气数据做距离判别分析
功能评分为7.5， 销售价格为65百元， 问该厂产品的销售前景如何？
6 判别分析及R使用
6 判别分析及R使用
1. 线性判别（6 判别分析及R使用
2. 二次判别（异方差）
[1] 0.95
6 判别分析及R使用
6.4.1 Bayes判别准则 Fisher判别缺点 一是判别方法与各总体出现的概率无关 二是判别方法与错判后造成的损失无关 Bayes判别准则
多元统计分析及R语言建模
第6章 判别分析及R使用 佛山科学技术学院
多元统计分析及R语言建模
多元统计分析及R语言建模
理解判别分析的目的及其统计思想
基 本
了解并熟悉判别分析的三种类型
要
求 掌握不同判别方法的判别规则和判别函数
利用R语言程序，实际计算教材中的习题
多元统计分析及R语言建模
判别分析的目的和意义
6 判别分析及R使用
6.4.2 正态总体的Bayes判别 一、Bayes判别函数求解 k个总体的先验概率 密度函数分别为
6 判别分析及R使用
6.4.2 正态总体的Bayes判别 二、协方差阵相等情形
6 判别分析及R使用
6.4.2 正态总体的Bayes判别 三、后验概率的计算
6 判别分析及R使用
6 判别分析及R使用
一、求Fisher线性判别函数
二、计算判别界值
三、建立判别标准
• 复习 LDA
• 新内容： • 分类结果评价 • 距离判别法 • Bayes判别法
新课8/16
6 判别分析及R使用
一、求Fisher线性判别函数
二、计算判别界值
三、建立判别标准
查准率和查全（召回）率是一对矛盾的度量.一般来说，查 准率高时，查全率往往偏低;而查全率高时，查准率往往偏 低
6 判别分析及R使用
6.3.2 多总体距离判别 一、协方差矩阵相同： 线性判别
一、协方差矩阵相同： 线性判别
6 判别分析及R使用
6.3.2 多总体距离判别 二、协方差矩阵不同： 非线性判别
6 判别分析及R使用
【例6.3】电视机品牌调查分析
20 个电视机 5 种畅销 8 种平销 7 种滞销
试建立判别函数，当一新产品 其质量评分为8.0，
【例6.4】对例6.3数据应用Bayes判别法进行判别
（1）先验概率相等：
6 判别分析及R使用
【例6.4】对例6.3数据应用Bayes判别法进行判别
（2）先验概率不等
6 判别分析及R使用
两种结果比较：
两 种 结 果 比 较
6 判别分析及R使用
两 种 结 果 比 较
6 判别分析及R使用
1. 判别分析方法是按已知所属组的样本确定判别函数，制定判别规则，然后 再判断每一个新样品应属于哪一类。
2. 常用的判别方法有Fisher判别、距离判别、贝叶斯判别等，每个方法根据 其出发点不同各有其特点。
3. Fisher类判别对判别变量的分布类型并无要求，而Bayes类判别要变量的分 布类型。因此，Fisher类判别较Bayes类判别简单一些。
4. 当两个总体时，若它们的协方差矩阵相同，则距离判别和Fisher判别等价。 当变量服从正态分布时，它们还和Bayes判别等价。
主 要
几种判别分析准则和性质
内
容
包括Fisher判别法、距离判别法、Bayes判别法
R语言程序中有关判别分析的算法
6 判别分析及R使用
判别分析概念
概
判别分析（Discriminat Analysis）是多元分析中
念
用于判别样本所属类型的一种统计分析方法。
和
方
判别分析方法
法
是在已知的分类之下，对新的样本，可以利用此法
以个体归属于某类的概率（或判别值）最大 或错判总平均损失最小为标准
6 判别分析及R使用
6.4.1 Bayes判别准则
一、概率判别 k个总体的先验概率 密度函数分别为
x来自第j类的后验概率为 (Bayes公式)
6 判别分析及R使用
6.4.1 Bayes判别准则 二、损失判别
x错判为第g总体的平均损失
5. 判别分析中的各种误判的后果允许看作是相同的，通常将犯第一类错误的 后果看得更严重些，但本章对此关注的不够。
6 判别分析及R使用