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我对输出产生的系数感到困惑lm

这是我正在使用的数据的副本

(postprocessed.csv)

"","time","value"
"1",1,2.61066016308988
"2",2,3.41246054742996
"3",3,3.8608767964033
"4",4,4.28686048552237
"5",5,4.4923132964825
"6",6,4.50557049744317
"7",7,4.50944447661246
"8",8,4.51097373134893
"9",9,4.48788748823809
"10",10,4.34603985656981
"11",11,4.28677073671406
"12",12,4.20065901625172
"13",13,4.02514194962519
"14",14,3.91360194972916
"15",15,3.85865748409081
"16",16,3.81318053258601
"17",17,3.70380706527433
"18",18,3.61552922363713
"19",19,3.61405310598722
"20",20,3.64591327503384
"21",21,3.70234435835577
"22",22,3.73503970503372
"23",23,3.81003078640584
"24",24,3.88201196162666
"25",25,3.89872518158949
"26",26,3.97432743542362
"27",27,4.2523675144599
"28",28,4.34654855854847
"29",29,4.49276038902684
"30",30,4.67830892029687
"31",31,4.91896819673664
"32",32,5.04350767355202
"33",33,5.09073406942046
"34",34,5.18510849382162
"35",35,5.18353176529036
"36",36,5.2210776270173
"37",37,5.22643491929207
"38",38,5.11137006553725
"39",39,5.01052467981257
"40",40,5.0361056705898
"41",41,5.18149486951409
"42",42,5.36334869132276
"43",43,5.43053620818444
"44",44,5.60001072279525

我使用以下脚本为该数据拟合了一个四阶多项式：

library(ggplot2)
library(matrixStats)
library(forecast)

df_input <- read.csv("postprocessed.csv")

x <- df_input$time
y <- df_input$value
df <- data.frame(x, y)

poly4model <- lm(y~poly(x, degree=4), data=df)

v <- seq(30, 40)
vv <- poly4model$coefficients[1] +
  poly4model$coefficients[2] * v +
  poly4model$coefficients[3] * (v ^ 2) +
  poly4model$coefficients[4] * (v ^ 3) +
  poly4model$coefficients[5] * (v ^ 4)

pdf("postprocessed.pdf")
plot(df)
lines(v, vv, col="red", pch=20, lw=3)
dev.off()

我最初尝试使用该predict函数来执行此操作，但无法使其正常工作，因此使用一些新向量来实现此“解决方法”v并将vv数据存储在我尝试绘制的区域中。

最终，我正在尝试这样做：

  • 将四阶多项式拟合到数据
  • 以一种颜色在数据范围内绘制四阶多项式
  • 在从最后一个值到最后一个值 + 10（预测）的范围内以不同的颜色绘制 4 阶多项式

目前我相当确定使用v并vv做到这一点不是“最好的方法”，但我认为它应该可以工作。正在发生的事情是我得到了非常大的值。

这是 Desmos 的屏幕截图。我复制并粘贴了相同的系数，如poly4model$coefficients在控制台中键入所示。但是，一定是出了点问题，因为这个函数与数据完全不同。

我想我已经提供了足够的信息来运行这个简短的脚本。但是我也会添加pdf。

脱模剂

pdf

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1 回答 1

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使用该predict功能创建您的线是最简单的。为此，您将模型和具有所需自变量的数据框传递给predict函数。

x <- df_input$time
y <- df_input$value
df <- data.frame(x, y)

poly4model <- lm(y~poly(x, degree=4), data=df)

v <- seq(30, 40)
#Notice the column in the dataframe is the same variable name 
#     as the variable in the model!
predict(poly4model, data.frame(x=v))

plot(df)
lines(v, predict(poly4model, data.frame(x=seq(30, 40))), col="red", pch=20, lw=3)

在此处输入图像描述

注
：函数poly“返回或计算 1 次正交多项式到指定点 x 上的次数：这些都与 0 次常数多项式正交。” 要返回“正常”多项式系数，需要在函数中使用“raw=TRUE”选项。

poly4model <- lm(y~poly(x, degree=4, raw=TRUE), data=df)

现在你上面的等式就可以了。

于 2021-03-13T14:36:09.873 回答