python局部加权线性回归
时间: 2023-10-02 16:10:33 浏览: 49
局部加权线性回归(Locally Weighted Linear Regression,LWLR)是一种非参数回归算法,它假设每个数据点周围的数据点比其他点更能影响回归结果,因此在拟合回归线时,对于每个数据点,LWLR都会根据该点附近的数据点进行加权平均,从而得到该点对应的回归系数。
具体来说,对于给定的一个数据点x,LWLR首先根据高斯核函数(Gaussian Kernel)计算出该点附近的每个数据点的权重,然后根据这些权重对回归系数进行加权平均,得到该点的预测值。LWLR的核心思想就是在拟合回归线时,更加关注与当前数据点“相似”的数据点,从而提高了拟合的准确性。
LWLR的优点在于可以灵活地适应不同的数据分布,而且不需要对数据进行假设,因此适用于各种类型的数据。缺点在于计算量较大,而且对于每个数据点都需要重新计算权重和回归系数,因此不适用于大规模数据集。
相关问题
局部加权线性回归代码
以下是Python实现局部加权线性回归的代码:
```python
import numpy as np
def kernel(point, xmat, k):
m, n = np.shape(xmat)
weights = np.mat(np.eye(m))
for j in range(m):
diff = point - X[j]
weights[j, j] = np.exp(diff * diff.T / (-2.0 * k ** 2))
return weights
def localWeight(point, xmat, ymat, k):
wei = kernel(point, xmat, k)
W = (X.T * (wei * X)).I * (X.T * wei * ymat.T)
return W
def localWeightRegression(xmat, ymat, k):
m, n = np.shape(xmat)
ypred = np.zeros(m)
for i in range(m):
ypred[i] = xmat[i] * localWeight(xmat[i], xmat, ymat, k)
return ypred
```
其中,`kernel()`函数用于计算权重矩阵,`localWeight()`函数用于计算回归系数,`localWeightRegression()`函数用于进行预测。
python局部加权回归
局部加权回归(Locally Weighted Regression,LWR)是一种非参数线性回归方法,它通过给予样本点附近的数据点更高的权重来对回归线进行调整。在局部加权回归中,对于每个样本点,通过一个核函数来计算该点的权重,然后根据这些权重来拟合回归线。局部加权回归在预测时考虑了局部数据点的特性,因此对于非线性关系的数据拟合效果较好。
在Python中,可以使用statsmodels库中的lowess方法来实现局部加权回归。下面是一个示例代码:
```python
import statsmodels.api as sm
import numpy as np
# 构造样本数据
x = np.linspace(0, 10,100)
y = np.sin(x) + np.random.normal(0, 0.1, 100)
# 执行局部加权回归
lowess = sm.nonparametric.lowess(y, x, frac=0.3)
# 获取拟合结果
fitted_values = lowess[:, 1]
# 打印拟合结果
print(fitted_values)
```
请注意,上述代码中的frac参数用于控制样本点权重的衰减速度,可以根据实际情况进行调整。