Metoda nejmenších čtverců s `statsmodels`
Mnoho pythonových knihoven nabízí pohodlná abstrahovaná rozhraní, takže nemusíš vždy explicitně pracovat s celou optimalizační mašinérií modelu.
V tomto cvičení jako příklad použiješ knihovnu statsmodels ve víceúrovňovém, zobecněném pracovním postupu pro sestavení modelu pomocí optimalizace metodou nejmenších čtverců (minimalizace RSS).
Aby ses mohl/a rovnou pustit do práce, data z x_data, y_data = load_data() jsme pro tebe předem načetli a uložili do pandas DataFrame s názvy sloupců x_column a y_column pomocí df = pd.DataFrame(dict(x_column=x_data, y_column=y_data))
Toto cvičení je součástí kurzu
Úvod do lineárního modelování v Pythonu
Pokyny k cvičení
- Sestav model
ols()s formulíformula="y_column ~ x_column"a datydata=df, a poté ho přizpůsob datům pomocí.fit(). - Pomocí
model_fit.predict()získej hodnotyy_model. - S využitím připravené funkce
plot_data_with_model()vykresliy_dataspolu sy_model. - Extrahuj hodnoty parametrů modelu
a0aa1zmodel_fit.params. - Pomocí
compute_rss_and_plot_fit()ověř, že tyto výsledky jsou konzistentní s analytickými vzorci implementovanými vnumpy.
Interaktivní cvičení na vyzkoušení si v praxi
Vyzkoušejte si toto cvičení dokončením tohoto ukázkového kódu.
# Pass data and `formula` into ols(), use and `.fit()` the model to the data
model_fit = ols(____="y_column ~ x_column", ____=df).____()
# Use .predict(df) to get y_model values, then over-plot y_data with y_model
y_model = model_fit.____(df)
fig = plot_data_with_model(x_data, ____, ____)
# Extract the a0, a1 values from model_fit.params
a0 = model_fit.____['Intercept']
a1 = model_fit.____['x_column']
# Visually verify that these parameters a0, a1 give the minimum RSS
fig, rss = compute_rss_and_plot_fit(a0, a1)