r语言 - 线性模型的事后比较



我正在运行一个线性模型,并希望将斜率上的一组点与 0 处的估计值进行比较。我的代码遵循此处响应的布局。输出似乎具有单个相同的 p 值。我本来期望接近 0 的值具有较高的 p 值,而远离 0 的值具有较小的 p 值。我绝对没想到在比较中具有相同的p值。有什么建议吗?

玩具数据集:

library(ggplot2)
library(tidyr)
library(emmeans)
df <- structure(list(Distance = c(0, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5), 
Mean = c(139, 119.8, 121, 130.4, 115.9, 134.7, 134.7, 122.2, 118.8, 116.9, 114.4, 
109.6, 103.9, 113.2, 103.5, 113.3, 122.1, 105.9, 115.2)), row.names = c(NA, -19L), 
class = c("tbl_df", "tbl", "data.frame"))
m <- lm(Mean ~ Distance, data = df)
df$Pred <- predict(m)
# data and predictions look ok
ggplot(df) +
geom_point(aes(x = Distance, y = Mean)) +
geom_line(aes(x = Distance, y = Pred)) 
# create a fake grid for emmeans
fake.df <- data.frame(Distance = 0:10)
# run a treatment vs control, where control is value at 0 and "treatment" are values
# stepping away from 0
emm <- emmeans(m, trt.vs.ctrl1 ~ Distance, data = fake.df,  
cov.reduce = FALSE, covnest = TRUE)
emm             

在此模型中,Distance是仅具有线性效应的数值预测变量。因此,任何比较模型估计值在两个Distance秒的检验都只是对Distance趋势斜率的检验,因此所有这些检验都具有相同的 P 值。

补遗

这个问题是一个线索,说明混淆估计预测是多么容易。

估计是关于参数的;在此示例中,线的斜率是单个参数,使用所有数据进行估计,并且在两个距离处的任何估计比较等效于检验斜率的显著性。

预测是关于未来数据会发生什么。为了预测这些数据,我们不仅要考虑估计斜率的变化(在这种情况下(,还要考虑未来数据中固有的变化(由RMSE估计(。如果我们真的相信误差分布是正态的,我们可以得到如下预测区间:

> emm <- emmeans(m, "Distance", at = list(Distance = c(0,2,4,6,8,10)))
> predict(emm, interval = "pred", sigma = sigma(m))
Distance prediction   SE df lower.PL upper.PL
0        131 8.61 17    112.5      149
2        126 8.22 17    108.5      143
4        121 8.02 17    104.1      138
6        116 8.02 17     99.3      133
8        111 8.23 17     94.0      129
10        107 8.62 17     88.3      125
Prediction intervals and SEs are based on an error SD of 7.7904 
Confidence level used: 0.95 

现在,假设我们要比较两个独立的未来观测值 Y0(在Distance = 0处和 Y2(在Distance = 2处取(。Y0 - Y2的预测估计为 131 - 126 = 5,预测的 SE 为 sqrt(8.61^2 + 8.22^2( = 11.90。所以 Y0 - Y2 大约是 5 +/- 2*11.9,或 (-18.8, 28.8( - 一个包含零的区间。

但是,如果我们想比较Y0Y10的未来值(在Distance = 10时取(,我们预测 (131 - 107( +/- 2*sqrt(8.61^2+8.62^2( --> (-0.4, 48.4(。此间隔仍包括零,但只是勉强;因此,Y10小于Y0的可能性比Y2小于Y0的可能性要大得多。

我希望这有助于澄清情况。

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