ロジスティック回帰分析 ロジスティック変換による推定 従属変数が比率のとき • 製造工程における熱処理時間をxとする。 • xを1から7(秒)まで変化させて、各条件で 100個の製品を製造した結果 加熱時間(x) 1 2 3 4 5 6 7 良品数 97 94 79 54 23 9 3 不良品数 3 6 21 46 77 91 97 不良率(y) 3% 6% 21% 46% 77% 91% 97% 不良品率(y) 加熱時間と不良品率の関係 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 0 2 4 加熱時間(x) 6 8 問題 • 不良品率を従属変数、加熱時間を独立変数 とする回帰式を求めなさい。 • 推定されたパラメータを用いて予測値を求め なさい。 • 予測値と観測値をグラフに描きなさい。ただし 横軸を加熱時間(x)とする。 普通の回帰分析を適用 • 不良率(y)を従属変数 • 加熱時間(x)を独立変数 y -0.23857 0.181429 x 不良品率(y) 不良率の予測値 110% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% -10% 0 2 4 加熱時間(x) 6 8 予測値の問題点 x 1 2 3 4 5 6 7 予測値 -5.71% 12.43% 30.57% 48.71% 66.86% 85.00% 103.14% ロジスティック回帰 • 不良品率を y とし独立変数 x とする。 1 yi 1 exp xi ( + xi)に関して解いた式 yi xi log 1 yi 左辺を対数オッズという。 対数オッズを従属変数とする普通の回 帰分析を行えばよい。 問題 • 対数オッズ(log(y/(1 - y)))を求めなさい。 • 対数オッズを従属変数とし、加熱時間を独立 変数とする回帰直線を求めなさい。 • 推定値を用いて、ロジスティック曲線を求めな さい。(回帰直線を y について解きなさい。) • ロジスティック曲線を用いて予測値を求めなさ い。 対数オッズの算出 y 1-y y/(1-y) log(y/(1-y)) x 0.03 0.97 0.03 -3.48 1 0.06 0.94 0.06 -2.75 2 0.21 0.79 0.27 -1.32 3 0.46 0.54 0.85 -0.16 4 0.77 0.23 3.35 1.21 5 0.91 0.09 10.11 2.31 6 0.97 0.03 32.33 3.48 7 対数オッズを従属変数とする回帰分析 yi 4.89 1.20 xi log 1 yi 1 yi 1 exp 4.89 1.20 xi 観測値と予測値 x 1 2 3 4 5 6 7 不良率 3.00% 6.00% 21.00% 46.00% 77.00% 91.00% 97.00% 予測値 2.43% 7.61% 21.43% 47.45% 74.93% 90.82% 97.04% 観測値と予測値 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 観測値 予測値 30% 20% 10% 0% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 問題 • シート「3-2」を使い、対数オッズを従属変数 とする回帰分析を行いなさい • 求められたパラメータを使い推定されたロジ スティック曲線を式で表しなさい • 観測値と予測値を散布図に表しなさい。
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