Sto cercando di capire la filosofia alla base dell'utilizzo di un modello lineare generalizzato (GLM) rispetto a un modello lineare (LM). Di seguito ho creato un set di dati di esempio in cui:
L'esempio non ha l'errore in funzione della grandezza di , quindi suppongo che un modello lineare di y trasformato in log sia il migliore. Nell'esempio che segue, questo è effettivamente il caso (penso) - poiché l'AIC dell'LM sui dati trasformati nel registro è il più basso. L'AIC della distribuzione gamma GLM con una funzione log-link ha una somma inferiore di quadrati (SS), ma i gradi di libertà aggiuntivi si traducono in un AIC leggermente più alto. Sono rimasto sorpreso dal fatto che la distribuzione gaussiana dell'AIC sia molto più alta (anche se la SS è la più bassa dei modelli).y
Spero di ottenere qualche consiglio su quando uno dovrebbe avvicinarsi ai modelli GLM - cioè c'è qualcosa che dovrei cercare nel mio modello LM residui residui per dirmi che un'altra distribuzione è più appropriata? Inoltre, come si dovrebbe procedere nella selezione di una famiglia di distribuzione appropriata.
Molte grazie in anticipo per il vostro aiuto.
[EDIT]: ora ho adattato le statistiche di riepilogo in modo che le SS del modello lineare trasformato in registro siano paragonabili ai modelli GLM con la funzione log-link. Viene ora mostrato un grafico delle statistiche.
Esempio
set.seed(1111)
n <- 1000
y <- rnorm(n, mean=0, sd=1)
y <- exp(y)
hist(y, n=20)
hist(log(y), n=20)
x <- log(y) - rnorm(n, mean=0, sd=1)
hist(x, n=20)
df <- data.frame(y=y, x=x)
df2 <- data.frame(x=seq(from=min(df$x), to=max(df$x),,100))
#models
mod.name <- "LM"
assign(mod.name, lm(y ~ x, df))
summary(get(mod.name))
plot(y ~ x, df)
lines(predict(get(mod.name), newdata=df2) ~ df2$x, col=2)
mod.name <- "LOG.LM"
assign(mod.name, lm(log(y) ~ x, df))
summary(get(mod.name))
plot(y ~ x, df)
lines(exp(predict(get(mod.name), newdata=df2)) ~ df2$x, col=2)
mod.name <- "LOG.GAUSS.GLM"
assign(mod.name, glm(y ~ x, df, family=gaussian(link="log")))
summary(get(mod.name))
plot(y ~ x, df)
lines(predict(get(mod.name), newdata=df2, type="response") ~ df2$x, col=2)
mod.name <- "LOG.GAMMA.GLM"
assign(mod.name, glm(y ~ x, df, family=Gamma(link="log")))
summary(get(mod.name))
plot(y ~ x, df)
lines(predict(get(mod.name), newdata=df2, type="response") ~ df2$x, col=2)
#Results
model.names <- list("LM", "LOG.LM", "LOG.GAUSS.GLM", "LOG.GAMMA.GLM")
plot(y ~ x, df, log="y", pch=".", cex=3, col=8)
lines(predict(LM, newdata=df2) ~ df2$x, col=1, lwd=2)
lines(exp(predict(LOG.LM, newdata=df2)) ~ df2$x, col=2, lwd=2)
lines(predict(LOG.GAUSS.GLM, newdata=df2, type="response") ~ df2$x, col=3, lwd=2)
lines(predict(LOG.GAMMA.GLM, newdata=df2, type="response") ~ df2$x, col=4, lwd=2)
legend("topleft", legend=model.names, col=1:4, lwd=2, bty="n")
res.AIC <- as.matrix(
data.frame(
LM=AIC(LM),
LOG.LM=AIC(LOG.LM),
LOG.GAUSS.GLM=AIC(LOG.GAUSS.GLM),
LOG.GAMMA.GLM=AIC(LOG.GAMMA.GLM)
)
)
res.SS <- as.matrix(
data.frame(
LM=sum((predict(LM)-y)^2),
LOG.LM=sum((exp(predict(LOG.LM))-y)^2),
LOG.GAUSS.GLM=sum((predict(LOG.GAUSS.GLM, type="response")-y)^2),
LOG.GAMMA.GLM=sum((predict(LOG.GAMMA.GLM, type="response")-y)^2)
)
)
res.RMS <- as.matrix(
data.frame(
LM=sqrt(mean((predict(LM)-y)^2)),
LOG.LM=sqrt(mean((exp(predict(LOG.LM))-y)^2)),
LOG.GAUSS.GLM=sqrt(mean((predict(LOG.GAUSS.GLM, type="response")-y)^2)),
LOG.GAMMA.GLM=sqrt(mean((predict(LOG.GAMMA.GLM, type="response")-y)^2))
)
)
png("stats.png", height=7, width=10, units="in", res=300)
#x11(height=7, width=10)
par(mar=c(10,5,2,1), mfcol=c(1,3), cex=1, ps=12)
barplot(res.AIC, main="AIC", las=2)
barplot(res.SS, main="SS", las=2)
barplot(res.RMS, main="RMS", las=2)
dev.off()
