如何构建 GLM?

Python 中的广义线性模型

Ita Cirovic Donev

Data Science Consultant

GLM 的组成

随机成分的公式表示

Python 中的广义线性模型

GLM 的组成

随机成分与系统成分的公式表示

Python 中的广义线性模型

GLM 的组成

随机成分与系统成分的公式表示,并示意交互效应。

Python 中的广义线性模型

GLM 的组成

随机成分与系统成分的公式表示,并示意交互与曲线效应。

Python 中的广义线性模型

GLM 的组成

随机成分、系统成分与链接函数的公式表示

Python 中的广义线性模型

连续型 $\rightarrow$ 线性回归

连续型随机变量的分布图。

数据类型:连续型
取值范围:$(-\infty,\infty)$
示例:房价、薪资、身高

Gaussian()
链接函数:恒等
$g(\mu) = \mu = E(y)$

模型 = 线性回归

Python 中的广义线性模型

二元 $\rightarrow$ 逻辑回归

二元随机变量的分布图。

数据类型:二元
取值范围:$0,1$
示例:真/假

Binomial()
链接函数:logit

模型 = 逻辑回归

Python 中的广义线性模型

计数 $\rightarrow$ 泊松回归

计数数据的分布图。

数据类型:计数
取值范围:$0, 1, 2, ..., \infty$
示例:得票数、飓风次数

Poisson()
链接函数:对数

模型 = 泊松回归

Python 中的广义线性模型

链接函数

密度 链接:$\eta=g(\mu)$ 默认链接 glm(family=...)
正态 $\eta = \mu$ 恒等 Gaussian()
泊松 $\eta = log(\mu)$ 对数 Poisson()
二项 $\eta = log[p/(1-p)]$ logit Binomial()
Gamma $\eta = 1/\mu$ 倒数 Gamma()
逆高斯 $\eta = 1/\mu^2$ 倒数平方 InverseGaussian()
Python 中的广义线性模型

GLM 的优点

  • 统一框架,涵盖多种分布
    • 指数族分布
  • 链接函数
    • 变换 y 的期望值
    • 使之可线性组合
    • 许多线性模型技术同样适用于 GLM
Python 中的广义线性模型

让我们来练习

Python 中的广义线性模型

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