非线性回归分析适合数据,而不是图形。由于 Prism 可以让您选择对数轴,因此一些数据点构成直线的图形会遵循非线性关系。Prism 的 "线性"方程集包含一些方程,当 X 轴为对数轴、Y 轴为对数轴或两个轴均为对数轴时,您可以将非线性模型拟合到图形上,这些图形看起来是线性的。在这种情况下,线性回归会对数据拟合出一条直线,但由于一个轴(或两个轴)不是线性的,所以图形看起来会弯曲。相反,根据适当的非线性模型进行非线性回归,则会在这些坐标轴上绘制出一条直线。
1.创建 XY 表格,输入 X 和 Y 值。
2.转到图表,双击一个坐标轴,弹出设置图表格式对话框。将一个或两个坐标轴改为对数轴。
3.单击分析,选择非线性回归(而非线性回归),然后从方程的 "线性"部分选择半对数或对数对数方程。
Y=Yintercept + Slope*log(X)
在半对数轴上 |
在线性轴上 |
斜率是 log(X) 变化 1.0 时 Y 的变化量(因此 X 变化 10 倍)。
Yintercept 是 log(X) 等于 0.0 时的 Y 值。因此,它是 X 等于 1.0 时的 Y 值。
Y=10^(斜率*X + Y截距)
在半对数轴上 |
在线性轴上 |
斜率是 X 变化 1.0 时对数(Y)的变化。
Yintercept 是 X 等于 0.0 时的 log(Y) 值。
Y = 10^(斜率*log(X) + Yintercept)
对数轴上 |
在线性轴上 |
由于两个坐标轴的变换方式相同,因此在两组坐标轴上的图形都是线性的。但在拟合数据时,两个拟合结果并不完全相同。
斜率是 log(X) 变化 1.0 时 log(Y) 的变化量。
Yintercept 是 log(X) 等于 0.0 时的 Y 值。因此,它是 X 等于 1.0 时的 Y 值。
非线性回归分析最小化实际 Y 值与曲线预测的 Y 值之差的平方和。这与最小化点与曲线之间距离(如图上所示)的平方和不同。在下图中,两条垂直线看起来距离相同,但一条线代表 9 个 Y 单位的差异,另一条线代表 900 个 Y 单位的差异。
另一种在某些情况下可能更好的替代分析方法是使用 Prism 的变换分析将 Y(也许还有 X)变换为对数。然后对对数进行线性回归。回归结果将与在对数轴上使用非线性回归的结果不同。