r - Rにさまざまなトレンドラインを追加するにはどうすればよいですか？

Question

lmand関数を使用して線形トレンドラインを追加する方法を知ってablineいますが、対数、指数、パワートレンドラインなどの他のトレンドラインを追加するにはどうすればよいですか？

Answer 1

これが私が以前に準備したものです：

# set the margins
tmpmar <- par("mar")
tmpmar[3] <- 0.5
par(mar=tmpmar)

# get underlying plot
x <- 1:10
y <- jitter(x^2)
plot(x, y, pch=20)

# basic straight line of fit
fit <- glm(y~x)
co <- coef(fit)
abline(fit, col="blue", lwd=2)

# exponential
f <- function(x,a,b) {a * exp(b * x)}
fit <- nls(y ~ f(x,a,b), start = c(a=1, b=1)) 
co <- coef(fit)
curve(f(x, a=co[1], b=co[2]), add = TRUE, col="green", lwd=2) 

# logarithmic
f <- function(x,a,b) {a * log(x) + b}
fit <- nls(y ~ f(x,a,b), start = c(a=1, b=1)) 
co <- coef(fit)
curve(f(x, a=co[1], b=co[2]), add = TRUE, col="orange", lwd=2) 

# polynomial
f <- function(x,a,b,d) {(a*x^2) + (b*x) + d}
fit <- nls(y ~ f(x,a,b,d), start = c(a=1, b=1, d=1)) 
co <- coef(fit)
curve(f(x, a=co[1], b=co[2], d=co[3]), add = TRUE, col="pink", lwd=2) 

説明的な凡例を追加します。

# legend
legend("topleft",
    legend=c("linear","exponential","logarithmic","polynomial"),
    col=c("blue","green","orange","pink"),
    lwd=2,
    )

結果：

x曲線をプロットする一般的で手間のかからない方法は、次のように、係数のリストをcurve関数に渡すことです。

curve(do.call(f, c(list(x), coef(fit)) ), add=TRUE)

Answer 2

を使用したggplot2アプローチstat_smooth、latemailと同じデータを使用

DF <- data.frame(x, y)

ggplot(DF, aes(x = x, y = y)) +
  geom_point() +
  stat_smooth(method = 'lm', aes(colour = 'linear'), se = FALSE) +
  stat_smooth(method = 'lm', formula = y ~ poly(x,2), aes(colour = 'polynomial'), se= FALSE) +
  stat_smooth(method = 'nls', formula = y ~ a * log(x) + b, aes(colour = 'logarithmic'), se = FALSE, method.args = list(start = list(a = 1, b = 1))) +
  stat_smooth(method = 'nls', formula = y ~ a * exp(b * x), aes(colour = 'Exponential'), se = FALSE, method.args = list(start = list(a = 1, b = 1))) +
  theme_bw() +
  scale_colour_brewer(name = 'Trendline', palette = 'Set2')

glmログリンク関数を使用する場合と同様に、指数近似曲線を近似することもできます。

glm(y ~ x, data = DF, family = gaussian(link = 'log'))

---

ちょっとした楽しみのために、あなたはggthemestheme_excelから使うことができます

library(ggthemes)

ggplot(DF, aes(x = x, y = y)) +
  geom_point() +
  stat_smooth(method = 'lm', aes(colour = 'linear'), se = FALSE) +
  stat_smooth(method = 'lm', formula = y ~ poly(x,2), aes(colour = 'polynomial'), se= FALSE) +
  stat_smooth(method = 'nls', formula = y ~ a * log(x) + b, aes(colour = 'logarithmic'), se = FALSE, method.args = list(start = list(a = 1, b = 1))) +
  stat_smooth(method = 'nls', formula = y ~ a * exp(b * x), aes(colour = 'Exponential'), se = FALSE, method.args = list(start = list(a = 1, b = 1))) +
  theme_excel() +
  scale_colour_excel(name = 'Trendline')