Как прогнозировать значения в R с использованием модели множественной регрессии

Редакция Кодкампа -

Вы можете использовать следующий базовый синтаксис для прогнозирования значений в R с использованием подобранной модели множественной линейной регрессии:

#define new observation
new <- data.frame(x1=c(5), x2=c(10), x3=c(12.5))

#use fitted model to predict the response value for the new observation
predict(model, newdata=new)

В следующем примере показано, как использовать эту функцию на практике.

Пример. Прогнозирование значений с использованием подобранной модели множественной линейной регрессии

Предположим, у нас есть следующий набор данных в R, который содержит информацию о баскетболистах:

#create data frame
df <- data.frame(rating=c(67, 75, 79, 85, 90, 96, 97),
 points=c(8, 12, 16, 15, 22, 28, 24),
 assists=c(4, 6, 6, 5, 3, 8, 7),
 rebounds=c(1, 4, 3, 3, 2, 6, 7))

#view data frame
df

 rating points assists rebounds
1 67 8 4 1
2 75 12 6 4
3 79 16 6 3
4 85 15 5 3
5 90 22 3 2
6 96 28 8 6
7 97 24 7 7

Теперь предположим, что мы подгоняем модель множественной линейной регрессии, используя очки , передачи и подборы в качестве переменных-предикторов и рейтинг в качестве переменной ответа :

#fit multiple linear regression model
model <- lm(rating ~ points + assists + rebounds, data=df)

#view model summary
summary(model)

Call:
lm(formula = rating ~ points + assists + rebounds, data = df)

Residuals:
 1 2 3 4 5 6 7 
-1.5902 -1.7181 0.2413 4.8597 -1.0201 -0.6082 -0.1644 

Coefficients:
 Estimate Std. Error t value Pr(>|t|) 
(Intercept) 66.4355 6.6932 9.926 0.00218 \*\*
points 1.2152 0.2788 4.359 0.02232 \* 
assists -2.5968 1.6263 -1.597 0.20860 
rebounds 2.8202 1.6118 1.750 0.17847 
---
Signif. codes: 0 '\*\*\*' 0.001 '\*\*' 0.01 '\*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Residual standard error: 3.193 on 3 degrees of freedom
Multiple R-squared: 0.9589, Adjusted R-squared: 0.9179 
F-statistic: 23.35 on 3 and 3 DF, p-value: 0.01396

Из значений в столбце Estimate мы можем написать подобранную модель регрессии:

Рейтинг = 66,4355 + 1,2151 (очки) – 2,5968 (передачи) + 2,8202 (подборы)

Мы можем использовать следующий код, чтобы предсказать рейтинг нового игрока, набравшего 20 очков, 5 передач и 2 подбора:

#define new player
new <- data.frame(points=c(20), assists=c(5), rebounds=c(2))

#use the fitted model to predict the rating for the new player
predict(model, newdata=new)

 1 
83.39607

Модель предсказывает, что этот новый игрок будет иметь рейтинг 83,39607 .

Мы можем подтвердить, что это правильно, подставив значения для нового игрока в подходящее уравнение регрессии:

  • Рейтинг = 66,4355 + 1,2151 (очки) – 2,5968 (передачи) + 2,8202 (подборы)
  • Рейтинг = 66,4355 + 1,2151(20) – 2,5968(5) + 2,8202(2)
  • Рейтинг = 83,39

Это соответствует значению, которое мы рассчитали с помощью функции predict() в R.

Дополнительные ресурсы

В следующих руководствах объясняется, как выполнять другие распространенные задачи в R:

Как выполнить простую линейную регрессию в R
Как выполнить множественную линейную регрессию в R
Как создать остаточный график в R