R スクリプトの lm 呼び出しから取得した 2 つの線形近似があります。例えば...
fit1 <- lm(y1 ~ x1)
fit2 <- lm(y2 ~ x2)
fit1
これらの 2 つの線 (とfit2
) が交差する場合、それらが交差する (x,y) 点を見つけたいと思います。
R スクリプトの lm 呼び出しから取得した 2 つの線形近似があります。例えば...
fit1 <- lm(y1 ~ x1)
fit2 <- lm(y2 ~ x2)
fit1
これらの 2 つの線 (とfit2
) が交差する場合、それらが交差する (x,y) 点を見つけたいと思います。
ここにいくつかの高校の幾何学があります;-)
# First two models
df1 <- data.frame(x=1:50, y=1:50/2+rnorm(50)+10)
m1 <- lm(y~x, df1)
df2 <- data.frame(x=1:25, y=25:1*2+rnorm(25)-10)
m2 <- lm(y~x, df2)
# Plot them to show the intersection visually
plot(df1)
points(df2)
# Now calculate it!
a <- coef(m1)-coef(m2)
c(x=-a[[1]]/a[[2]], y=coef(m1)[[2]]*x + coef(m1)[[1]])
または、solve
@ Dwinによるベースのソリューションを単純化するには、次のようにします。
cm <- rbind(coef(m1),coef(m2)) # Coefficient matrix
c(-solve(cbind(cm[,2],-1)) %*% cm[,1])
# [1] 12.68034 16.57181
ジオメトリを回避する 1 つの方法は、方程式を次のように再パラメータ化することです。
y1 = m1 * (x1 - x0) + y0
y2 = m2 * (x2 - x0) + y0
の交点に関して、と の戻り値が結果を与えるように、(x0, y0)
を使用して両方のフィッティングを一度に実行します。nls
x0
y0
# test data
set.seed(123)
x1 <- 1:10
y1 <- -5 + x1 + rnorm(10)
x2 <- 1:10
y2 <- 5 - x1 + rnorm(10)
g <- rep(1:2, each = 10) # first 10 are from x1,y1 and second 10 are from x2,y2
xx <- c(x1, x2)
yy <- c(y1, y2)
nls(yy ~ ifelse(g == 1, m1 * (xx - x0) + y0, m2 * (xx - x0) + y0),
start = c(m1 = -1, m2 = 1, y0 = 0, x0 = 0))
編集:行xx<-...
と行yy<-...
は新しく、nls
行はそれらに関して指定され、修正されていることに注意してください。
このための組み込み関数がないことに少し驚いています。
上記の Tommy と同じ一般的な方法を使用した基本的な関数 (lm 結果用) を次に示します。これは、"y=mx+b" の形式の 2 つの直線の単純な代入法を使用して、y での共通交点 (y1=y2 ; m1*x + b1 = m2*x + b2) を見つけ、x について解きます。
関数定義
# Linear model Intercept function
lmIntx <- function(fit1, fit2, rnd=2) {
b1<- fit1$coefficient[1] #y-int for fit1
m1<- fit1$coefficient[2] #slope for fit1
b2<- fit2$coefficient[1] #y-int for fit2
m2<- fit2$coefficient[2] #slope for fit2
if(m1==m2 & b1==b2) {print("Lines are identical")
} else if(m1==m2 & b1 != b2) {print("Lines are parallel")
} else {
x <- (b2-b1)/(m1-m2) #solved general equation for x
y <- m1*x + b1 #plug in the result
data.frame(x=round(x, rnd), y=round(y, rnd))
}
}
テスト:
line1 <- data.frame(x=c(0,1), y=c(0,2))
line2 <- data.frame(x=c(0,1), y=c(1,3))
line3 <- data.frame(x=c(0,1), y=c(1,5))
lmIntx(lm(line1$y~line1$x), lm(line2$y~line2$x))
[1] "Lines are parallel"
lmIntx(lm(line1$y~line1$x), lm(line1$y~line1$x))
[1] "Lines are identical"
lmIntx(lm(line1$y~line1$x), lm(line3$y~line3$x))
x y
(Intercept) -0.5 -1