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R 中的drc包包含自启动函数,用于将 3 参数 Weibull 模型拟合到数据。该包提供了 3 参数 weibull 的 2 个参数化(https://cran.r-project.org/web/packages/drc/drc.pdf):

f(x) = 0 + (d − 0) exp(− exp(b(log(x) − log(e))))
f(x) = 0 + (d − 0)(1 − exp(− exp(b(log(x) − log(e)))))

包的文档表明d代表上渐近线,b是速率参数,并且曲线在剂量处具有拐点e。但是,绘制这些函数并使用 R 求解二阶导数 = 0 时会给出e与拐点不同的值。例如:

dd=1
bb = -5
ee = 30
curve(dd*exp(-exp(bb * (log(x) - log(ee))) ) , xlim=c(0,100))
abline(v=ee)

# 1st deriv
g <- function(x) {}
body(g) <- D( expression(dd*exp(-exp(bb * (log(x) - log(ee))) )), "x")
curve(g, xlim=c(0, 100))
abline(v=ee)

# 2nd deriv
g <- function(x) {}
body(g) <- D(D( expression(dd*exp(-exp(bb * (log(x) - log(ee))) )), "x"), "x")
curve(g, xlim=c(0, 100))
abline(v=ee)

uniroot(g, c(20,50))  # should be 30, but is not?

文档不正确吗?或者这是否与 weibull 的特定记录参数化有关(将其限制为正数)?

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我认为文档是错误的。

exp(-exp(x))在 0 处有一个拐点:

DD <- function(expr, name, order = 1) {
  if(order < 1) stop("'order' must be >= 1")
  if(order == 1) D(expr, name)
  else DD(D(expr, name), name, order - 1)
}

DD( expression(exp(-exp(x))) , "x" , 2)
#-(exp(-exp(x)) * exp(x) - exp(-exp(x)) * exp(x) * exp(x))

exp(0)等于 1。因此,我们有:-(1/e - 1*e) = 0

我可以看到当内指数的参数变为零时,如何假设它exp(-exp(log(x) - log(c)))也会有一个拐点。但事实并非如此,因为log曲率和二阶导数会发生变化:

DD( expression(exp(-exp(log(x) - log(c)))) , "x" , 2)
#-(exp(-exp(log(x) - log(c))) * (exp(log(x) - log(c)) * (1/x) * 
#    (1/x) - exp(log(x) - log(c)) * (1/x^2)) - exp(-exp(log(x) - 
#    log(c))) * (exp(log(x) - log(c)) * (1/x)) * (exp(log(x) - 
#    log(c)) * (1/x)))

如果我们把 x = c,我们有:

-(1/e * (1 * 1/c * 1/c - 1 * 1/c^2) - 1/e * 1 * 1/c * 1 * 1/c)

= -(0 - 1/e * 1/c^2)

= 1/e * 1/c^2

那不是0。

只是为了检查我的数学:

g <- function(x) {}
body(g) <- DD( expression(exp(-exp(log(x) - log(c)))) , "x" , 2)
c <- 2
g(2)
#[1] 0.09196986
1/exp(1) * 1/2^2
#[1] 0.09196986

(为了获得额外的学分,您应该手动进行二阶导数。我没有那么多时间。)

于 2021-07-23T05:59:05.853 回答