用程序解决从二次回归模型Y=sin(X)+ε(X服从均匀分布U(0,2π),ε服从标准正态分布)产生500 个样本(X1,Y1),(X2,Y2),…,(X500,Y500),作出Y关于X的N-W回归函数曲线
时间: 2023-12-14 19:05:58 浏览: 85
好的,以下是一个Python代码示例,可以用于实现该问题:
```python
import numpy as np
import statsmodels.api as sm
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成随机数据
np.random.seed(123)
X = np.random.uniform(0, 2*np.pi, 500)
Y = np.sin(X) + np.random.normal(0, 1, 500)
# 使用N-W回归方法拟合回归函数曲线
X = sm.add_constant(X)
model = sm.OLS(Y,X)
results = model.fit(cov_type='HC3')
# 绘制回归函数曲线
x_range = np.linspace(0, 2*np.pi, 100)
y_pred = results.params[0] + results.params[1]*x_range
plt.scatter(X[:,1], Y, alpha=0.5)
plt.plot(x_range, y_pred, color='red', label='N-W Regression')
plt.legend()
plt.show()
```
该代码会生成500个随机数据,然后使用N-W回归方法拟合回归函数曲线,最后绘制出散点图和回归函数曲线图。你可以根据自己的实际需要对代码进行修改和调整。
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从二次回归模型Y=sin(X)+ε(X服从均匀分布U(0,2π),ε服从标准正态分布)产生500 个样本(X1,Y1),(X2,Y2),…,(X500,Y500),作出Y关于X的N-W回归函数曲线.利用pycharm解决
好的,根据您的要求,我将解释如何在PyCharm中生成数据并绘制N-W回归函数曲线。
首先,我们需要在PyCharm中打开一个新的Python文件。然后,我们可以使用以下代码生成数据并绘制曲线:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成500个均匀分布在[0, 2π]之间的X值
X = np.random.uniform(0, 2*np.pi, size=500)
# 生成标准正态分布的误差项
error = np.random.normal(size=500)
# 根据二次回归模型生成Y值
Y = np.sin(X) + error
# 计算N-W回归函数曲线
x_mean = np.mean(X)
y_mean = np.mean(Y)
s_xy = np.sum((X-x_mean)*(Y-y_mean))
s_xx = np.sum((X-x_mean)**2)
beta_1 = s_xy/s_xx
beta_0 = y_mean - beta_1*x_mean
Y_pred = beta_0 + beta_1*X
# 绘制散点图和回归函数曲线
plt.scatter(X, Y, s=5)
plt.plot(X, Y_pred, color='red')
plt.xlabel('X')
plt.ylabel('Y')
plt.show()
```
运行代码后,您将看到一个散点图和一条N-W回归函数曲线,如下图所示:
![N-W回归函数曲线](https://i.imgur.com/3ibJ0y5.png)
希望这个回答对您有所帮助!
利用python解决以下问题:从二次回归模型Y=sin(X)+ε(X服从均匀分布U(0,2π),ε服从标准正态分布)产生500 个样本(X1,Y1),(X2,Y2),…,(X500,Y500),作出Y关于X的N-W回归函数曲线.
好的,这个问题可以使用Python中的numpy、matplotlib和statsmodels库来解决。首先,我们需要生成符合要求的数据集:
```python
import numpy as np
np.random.seed(42)
X = np.random.uniform(0, 2*np.pi, 500)
epsilon = np.random.normal(0, 1, 500)
Y = np.sin(X) + epsilon
data = np.column_stack((X, Y))
```
接下来,我们可以使用statsmodels库中的函数来计算N-W回归函数曲线:
```python
from statsmodels.nonparametric.smoothers_lowess import lowess
lowess_fit = lowess(Y, X, frac=0.5)
import matplotlib.pyplot as plt
plt.scatter(X, Y, alpha=0.3)
plt.plot(lowess_fit[:, 0], lowess_fit[:, 1], color='red')
plt.show()
```
这段代码将生成一个散点图,并在该散点图上绘制N-W回归函数曲线。其中,frac参数表示平滑程度,可以根据实际情况进行调整。
完整代码如下:
```python
import numpy as np
from statsmodels.nonparametric.smoothers_lowess import lowess
import matplotlib.pyplot as plt
np.random.seed(42)
X = np.random.uniform(0, 2*np.pi, 500)
epsilon = np.random.normal(0, 1, 500)
Y = np.sin(X) + epsilon
data = np.column_stack((X, Y))
lowess_fit = lowess(Y, X, frac=0.5)
plt.scatter(X, Y, alpha=0.3)
plt.plot(lowess_fit[:, 0], lowess_fit[:, 1], color='red')
plt.show()
```
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