ridge_model <- lm.ridge(y ~ ., data = as.data.frame(X), lambda = seq(0, 10, length = 100))

时间: 2024-11-25 13:22:16 浏览: 3
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在R中,`lm.ridge()`函数用于创建岭回归(Ridge Regression)模型,这是一种通过向模型添加惩罚项来防止过拟合的方法。这里是如何使用该函数的一个示例[^1]: ```r # 假设变量y是你想要预测的目标,X是你的特征数据集 # Step 1: 加载所需的包 library(glmnet) # Step 2: 数据预处理 (假设X已经准备好了) data <- as.data.frame(X) # 把你的数据转换成data.frame格式 # Step 3: 构建ridge模型 ridge_model <- lm.ridge(y ~ ., # 使用'y'作为因变量,包括所有的自变量 data = data, lambda = seq(0, 10, length = 100)) # lambda参数控制惩罚程度,序列范围是从0到10,步长为100 # 结果是一个lambda值与对应的系数矩阵,你可以通过coef(ridge_model, s = "lambda")来查看每个λ下的系数 ``` 在这个例子中,`seq(0, 10, length = 100)`生成了一个从0到10的等间距数组,`lm.ridge()`会在这些λ值上训练模型,以找到最小化预测误差的最优模型。
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在运行以下R代码时:# 分别绘制三组岭回归的图 # 绘制第一组交叉验证误差图 ggplot(cv1$glmnet.fit$cvm, aes(x = seq_along(lambda), y = cvm)) + scale_x_reverse() + geom_line() + labs(title = "Cross-validation Error Plot for First Model") # 绘制第一组预测误差图 yhat1 <- predict(ridge1, s = cv1$lambda.1se, newx = X) ggplot(data.frame(y = y, yhat = yhat1), aes(x = y, y = yhat)) + geom_abline() + geom_point() + labs(title = "Predicted vs. Actual Plot for First Model") # 绘制第二组交叉验证误差图 ggplot(cv2$glmnet.fit$cvm, aes(x = seq_along(lambda), y = cvm)) + scale_x_reverse() + geom_line() + labs(title = "Cross-validation Error Plot for Second Model") # 绘制第二组预测误差图 yhat2 <- predict(ridge2, s = cv2$lambda.1se, newx = X) ggplot(data.frame(y = y, yhat = yhat2), aes(x = y, y = yhat)) + geom_abline() + geom_point() + labs(title = "Predicted vs. Actual Plot for Second Model") # 绘制第三组交叉验证误差图 ggplot(cv3$glmnet.fit$cvm, aes(x = seq_along(lambda), y = cvm)) + scale_x_reverse() + geom_line() + labs(title = "Cross-validation Error Plot for Third Model") # 绘制第三组预测误差图 yhat3 <- predict(ridge3, s = cv3$lambda.1se, newx = X) ggplot(data.frame(y = y, yhat = yhat3), aes(x = y, y = yhat)) + geom_abline() + geom_point() + labs(title = "Predicted vs. Actual Plot for Third Model")。发生以下问题:Error in geom_line(): ! Problem while computing aesthetics. ℹ Error occurred in the 1st layer. Caused by error in FUN(): ! object 'cvm' not found Run rlang::last_trace() to see where the error occurred.。请对原代码进行修正

请参考以下代码:# Lab5: Cross-Validation and the Bootstrap # The Validation Set Approach install.packages("ISLR") library(ISLR) set.seed(1) train=sample(392,196) lm.fit=lm(mpg~horsepower,data=Auto,subset=train) attach(Auto) mean((mpg-predict(lm.fit,Auto))[-train]^2) lm.fit2=lm(mpg~poly(horsepower,2),data=Auto,subset=train) mean((mpg-predict(lm.fit2,Auto))[-train]^2) lm.fit3=lm(mpg~poly(horsepower,3),data=Auto,subset=train) mean((mpg-predict(lm.fit3,Auto))[-train]^2) set.seed(2) train=sample(392,196) lm.fit=lm(mpg~horsepower,subset=train) mean((mpg-predict(lm.fit,Auto))[-train]^2) lm.fit2=lm(mpg~poly(horsepower,2),data=Auto,subset=train) mean((mpg-predict(lm.fit2,Auto))[-train]^2) lm.fit3=lm(mpg~poly(horsepower,3),data=Auto,subset=train) mean((mpg-predict(lm.fit3,Auto))[-train]^2) # Leave-One-Out Cross-Validation glm.fit=glm(mpg~horsepower,data=Auto) coef(glm.fit) lm.fit=lm(mpg~horsepower,data=Auto) coef(lm.fit) library(boot) glm.fit=glm(mpg~horsepower,data=Auto) cv.err=cv.glm(Auto,glm.fit) cv.err$delta cv.error=rep(0,5) for (i in 1:5){ glm.fit=glm(mpg~poly(horsepower,i),data=Auto) cv.error[i]=cv.glm(Auto,glm.fit)$delta[1] } cv.error准确无误地运用测试集与训练集写出R语言代码完成以下任务:①生成50×30的随机数据集和30个变量;②要生成三组线性模型的①,且这三组原始模型的系数不同;③(线性回归)分别计算这三组的CV值;④(岭回归)分别对这三组,分别画出在岭回归下横坐标为lambd,纵坐标为CV error或Prediction error的图;⑤基于一倍标准差准则给出参数值上限

set.seed(0) n = 50 p = 30 x = matrix(rnorm(n*p),nrow=n) bstar = c(runif(30,0.5,1)) mu = as.numeric(x%*%bstar) par(mar=c(4.5,4.5,0.5,0.5)) hist(bstar,breaks=30,col="gray",main="", xlab="True coefficients") library(MASS) set.seed(1) R = 100 nlam = 60 lam = seq(0,25,length=nlam) fit.ls = matrix(0,R,n) fit.rid = array(0,dim=c(R,nlam,n)) err.ls = numeric(R) err.rid = matrix(0,R,nlam) for (i in 1:R) { cat(c(i,", ")) y = mu + rnorm(n) ynew = mu + rnorm(n) a = lm(y~x+0) bls = coef(a) fit.ls[i,] = x%*%bls err.ls[i] = mean((ynew-fit.ls[i,])^2) aa = lm.ridge(y~x+0,lambda=lam) brid = coef(aa) fit.rid[i,,] = brid%*%t(x) err.rid[i,] = rowMeans(scale(fit.rid[i,,],center=ynew,scale=F)^2) } aveerr.ls = mean(err.ls) aveerr.rid = colMeans(err.rid) bias.ls = sum((colMeans(fit.ls)-mu)^2)/n var.ls = sum(apply(fit.ls,2,var))/n bias.rid = rowSums(scale(apply(fit.rid,2:3,mean),center=mu,scale=F)^2)/n var.rid = rowSums(apply(fit.rid,2:3,var))/n mse.ls = bias.ls + var.ls mse.rid = bias.rid + var.rid prederr.ls = mse.ls + 1 prederr.rid = mse.rid + 1 bias.ls var.ls p/n prederr.ls aveerr.ls cbind(prederr.rid,aveerr.rid) par(mar=c(4.5,4.5,0.5,0.5)) plot(lam,prederr.rid,type="l", xlab="Amount of shrinkage",ylab="Prediction error") abline(h=prederr.ls,lty=2) text(c(1,24),c(1.48,1.48),c("Low","High")) legend("topleft",lty=c(2,1), legend=c("Linear regression","Ridge regression")) par(mar=c(4.5,4.5,0.5,0.5)) plot(lam,mse.rid,type="l",ylim=c(0,max(mse.rid)), xlab=expression(paste(lambda)),ylab="") lines(lam,bias.rid,col="red") lines(lam,var.rid,col="blue") abline(h=mse.ls,lty=2) legend("bottomright",lty=c(2,1,1,1), legend=c("Linear MSE","Ridge MSE","Ridge Bias^2","Ridge Var"), col=c("black","black","red","blue")) 为每句代码加上注释解释

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