Interpretacja wnioskowania modelu

Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Ita Cirovic Donev

Data Science Consultant

Estymacja współczynnika beta

  • Estymacja metodą największej wiarygodności (MLE)
  • Oszacowany współczynnik, $\hat\beta$
    • log-wiarygodność osiąga maksimum

Funkcja wiarygodności

Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Estymacja współczynnika beta

  • Iteracyjnie reważona metoda najmniejszych kwadratów (IRLS)

Wynik podsumowania dopasowanego modelu

Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Testowanie istotności

Wynik podsumowania dopasowanego modelu z wyróżnionymi statystykami estymacji współczynników.

Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Błąd standardowy (SE)

  • Płaskie maksimum
    $\rightarrow$ Trudniej wyznaczyć lokalizację maksimum
    $\rightarrow$ Większy SE

Wizualizacja wiarygodności przy większym błędzie standardowym.

  • Ostre maksimum
    $\rightarrow$ Lokalizacja maksimum wyraźnie określona
    $\rightarrow$ Mniejszy SE

Wizualizacja wiarygodności przy mniejszym błędzie standardowym.

Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Obliczanie błędu standardowego

# Extract variance-covariance matrix
print(model_GLM.cov_params())
           Intercept    weight
Intercept   0.774762 -0.325087
weight     -0.325087  0.141903
# Compute standard error for weight
std_error = np.sqrt(0.141903)
0.3767

Macierz wariancji-kowariancji

Ilustracja macierzy wariancji-kowariancji

Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Testowanie istotności

  • Statystyka z $$ \color{#2485F2}{z=\hat\beta/SE} $$

  • $\color{#2485F2}{z}$ duże $\Rightarrow$ współczynnik $\ne0$ $\Rightarrow$ zmienna istotna

  • Zasada praktyczna: wartość odcięcia równa 2

Przykład: model kraba podkowy
y ~ weight

$z = 1.8151/0.377 = 4.819$

Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Przedziały ufności dla beta

  • Niepewność oszacowań
  • 95% przedziały ufności dla $\beta$

$$ [\color{#5A5AF3}{lower},\color{#D8498E}{upper}] $$

$$ [\color{#5A5AF3}{\hat\beta - 1.96 \times SE},\color{#D8498E}{\hat\beta+1.96 \times SE}] $$

Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Obliczanie przedziałów ufności

Przykład: model kraba podkowy

                 coef    std err   
<hr />-------------------------------
Intercept     -3.6947      0.880  
weight         1.8151      0.377  

Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Wyodrębnianie przedziałów ufności

print(model_GLM.conf_int())
                  0         1
Intercept -5.419897 -1.969555
weight     1.076826  2.553463
Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Wyodrębnianie przedziałów ufności

print(model_GLM.conf_int())
              lower         1
Intercept -5.419897 -1.969555
weight     1.076826  2.553463
Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Wyodrębnianie przedziałów ufności

print(model_GLM.conf_int())
                  0     upper
Intercept -5.419897 -1.969555
weight     1.076826  2.553463
Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Przedziały ufności dla ilorazów szans

  1. Wyodrębnij przedziały ufności dla $\beta$

  2. Eksponencjuj krańce przedziału

print(np.exp(model_GLM.conf_int()))
                  0          1
Intercept  0.004428   0.139519
weight     2.935348  12.851533
Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Czas na ćwiczenia!

Uogólnione modele liniowe w Pythonie

Preparing Video For Download...