R ggplot2 geom_smooth - 单调平滑函数

标签 r ggplot2 nls

是否可以让geom_smooth产生单调递减函数?

第一个例子看起来是单调递减的:

library(tidyverse)

df <- structure(list(x = c(-55, 11, 19, 123, 133, 123, 123, 2, 86, 
84, 179, 179, 179, 179, 25, 85, 84, 179, 179, 179, 179, 25, 86, 
84, 179, 179, 179, 179, 25, 86, 84, 179, 179, 179, 179, 25, 86, 
70, 123, 123, 123, 123, 0, -45, -45, -17, -17, -17, -17, -63, 
48, 40, 67, 67, 67, 67, -25, 11, 10, 67, 67, 67, 67, -25, 11, 
10, 67, 67, 67, 67, -25, 11), y = c(126, -29, -37, -63, -76, 
-70, -58, 23, -17, -26, -74, -72, -70, -73, 6, -24, -10, -54, 
-67, -59, -59, 27, -37, -12, -51, -69, -61, -58, 52, -52, -25, 
-46, -64, -54, -55, 41, -11, -22, -48, -63, -57, -56, 34, 17, 
56, -26, -13, -16, -25, 99, -39, -16, -54, -74, -52, -60, 9, 
-32, -17, -62, -66, -50, -65, 60, -34, -24, -62, -76, -62, -58, 
27, -36)), row.names = c(NA, -72L), class = "data.frame")

ggplot(df) + geom_point(aes(x, y)) + geom_smooth(aes(x, y))

geom smooth monotonic looks OK

第二个例子看起来并不单调:

df <- structure(list(x = c(33, -14, -14, -15, -10, -33, 2, 28, -33, 
-33, -33, -33, -48, -22, 0, 33, 33, 33, 33, 3, 37, 75, 17, 17, 
17, 17, 8, 95, 151, 67, 67, 67, 67, 31, 95, 151, 67, 67, 67, 
67, 31, 95, 151, 67, 67, 67, 67, 31, 95, 151, 67, 67, 67, 67, 
31, 95, 151, 67, 67, 67, 67, 31, 95, 139, 50, 50, 50, 50, 16, 
56, 101, 33), y = c(-50, 75, 77, 137, 36, 97, -42, -67, 147, 
163, 176, 132, 384, 100, 65, -17, -53, -11, -49, -48, -77, -87, 
-25, -23, -11, 4, -45, -54, -81, -36, -19, 3, -26, -6, -68, -74, 
-11, -21, 32, -28, -19, -41, -74, -36, -33, 47, -4, -35, -52, 
-69, -8, 47, 0, -45, 26, -48, -71, 19, 14, 18, -40, -71, -44, 
-61, 19, 5, -16, 15, 29, -48, -72, 0)), row.names = c(NA, -72L
), class = c("tbl_df", "tbl", "data.frame"))

ggplot(df) + geom_point(aes(x, y)) + geom_smooth(aes(x, y))

enter image description here

您可以看到函数下降,然后在 x = 25 到 65 之间上升,然后再次下降。这不好 - 函数永远不能随着 x 的增加而增加。

我也尝试过使用 nls() 和单调递减函数,例如 y ~ 1/xy ~ exp(1/x) 但由于我有数以千计的数据集,所以未能找到自动查找起始值的有效方法。 geom_smooth 似乎在许多情况下都能很好地工作,除了第二个示例中的凹凸情况。

最佳答案

如果你只是想要一个漂亮的曲线,那么你可以使用这个:

library(tidyverse)

df <- structure(list(x = c(33, -14, -14, -15, -10, -33, 2, 28, -33, 
                           -33, -33, -33, -48, -22, 0, 33, 33, 33, 33, 3, 37, 75, 17, 17, 
                           17, 17, 8, 95, 151, 67, 67, 67, 67, 31, 95, 151, 67, 67, 67, 
                           67, 31, 95, 151, 67, 67, 67, 67, 31, 95, 151, 67, 67, 67, 67, 
                           31, 95, 151, 67, 67, 67, 67, 31, 95, 139, 50, 50, 50, 50, 16, 
                           56, 101, 33), y = c(-50, 75, 77, 137, 36, 97, -42, -67, 147, 
                                               163, 176, 132, 384, 100, 65, -17, -53, -11, -49, -48, -77, -87, 
                                               -25, -23, -11, 4, -45, -54, -81, -36, -19, 3, -26, -6, -68, -74, 
                                               -11, -21, 32, -28, -19, -41, -74, -36, -33, 47, -4, -35, -52, 
                                               -69, -8, 47, 0, -45, 26, -48, -71, 19, 14, 18, -40, -71, -44, 
                                               -61, 19, 5, -16, 15, 29, -48, -72, 0)), row.names = c(NA, -72L
                                               ), class = c("tbl_df", "tbl", "data.frame"))
plot = ggplot(df) + 
  geom_point(aes(x, y)) + 
  geom_smooth(aes(x, y),
              method = "lm",
              formula = y ~ log(x-min(df$x)-1),
              se = FALSE)

print(plot)

enter image description here

因为你有负值,我只是以一种笨拙的方式强加了一条对数回归线,但它至少会出现一条漂亮的曲线......

关于R ggplot2 geom_smooth - 单调平滑函数,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/51788043/

相关文章:

从R中的数据框中删除重复的行,保留具有较小/较大值的行

r - 将列表中的所有名称保留到 data.frame

r - 用ggplot避开点和误差线

r - 从 nlmrt 对象中提取置信区间

R Power Fit与nls与excel不同

r - 打印列表调用 R 中的 shinyjs

r - 找不到数据掩码的变量

r - 绘制 r 中每连续 n 年的直方图

从 ggplot 中的频率分布中删除缺失值

R: minpack.lm::nls.lm 失败但结果良好