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作主成分分析並顯示分析結果 #princomp()主成分分析可以從相關陣或者從協方差陣做主成分分析 #cor是邏輯變量當cor=TRUE表示用樣本的相關矩陣R做主成分 ...
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PCA主成分分析R語言
2018-09-12254
numberble輸入nullLanguage差值rotationtest根據1.PCA優缺點
利用PCA達到降維目的,避免高維災難。
PCA把所有樣本當作一個整體處理,忽略了類別屬性,所以其丟掉的某些屬性可能正好包含了重要的分類信息
2.PCA原理
條件1:給定一個m*n的數據矩陣D,其協方差矩陣為S.如果D經過預處理,使得每個每個屬性的均值均為0,則有S=DTDS=DTD。
PCA的目標是找到一個滿足如下性質的數據變換:-每對不同的新屬性的協方差為0,即屬性間相互獨立;-屬性按照每個屬性捕獲的數據方差大小進行排序;-第一個屬性捕獲盡可能多的數據方差;-滿足正交性的前提下,每個屬性盡可能多的捕獲剩余方差。
條件2:由於協方差矩陣是半正定矩陣,則其具有非負特征值。
令λ1,λ2,...,λnλ1,λ2,...,λn是S的特征值,並且可以排序,保證λ1≥λ2≥...≥λnλ1≥λ2≥...≥λn.令U為S的特征向量矩陣。
因此,有:-數據矩陣D′=DUD′=DU是變換後的數據集,滿足上述條件;-第ii個屬性的方差是λiλi;-原屬性的方差和等於新屬性的方差和;-新屬性排序即為主成分排序;
通常情況下,我們排序較後的主成分其實為次要成分,基於降維目的,只需選取前m個主成分作為新屬性即可。
3.R中使用PCA
程序
PCA的目標是用一組較少的不相關變量代替大量相關變量,同時盡可能保留初始變量的信息,這些推導所得的變量稱為主成分,它們是觀測變量的線性組合。
如第一主成分為:
PC1=a1X1=a2X2+……+akXk它是k個觀測變量的加權組合,對初始變量集的方差解釋性最大。
#1.載入並清洗處理數據
read.table()
ovun.sample()
#2.作主成分分析並顯示分析結果#princomp()主成分分析可以從相關陣或者從協方差陣做主成分分析#cor是邏輯變量當cor=TRUE表示用樣本的相關矩陣R做主成分分析#當cor=FALSE表示用樣本的協方差陣S做主成分分析 test.pr從原始數據中獲取成分得分
library(psych)
pc獲取主成分得分的系數
library(psych)
rc未旋轉的主軸叠代因子法
fa用正交旋轉提取因子
fa.varimax正交放置將人為地強制兩個因子不相關
正交旋轉,因子分析的重點在於因子結構矩陣(變量與因子的相關系數)
用斜交旋轉提取因子
fa.promax對於斜交旋轉,因子分析會考慮三個矩陣:因子結構矩陣、因子模式矩陣和因子關聯矩陣
因子模式矩陣即標準化的回歸系數矩陣,它列出了因子的預測變量的權重;
因子關聯矩陣即因子相關系數矩陣;
因子結構矩陣(或稱因子載荷陣),可使用公式F=P*Phi來計算得到,其中F是載荷陣,P為因子模式矩陣,Phi為因子關聯矩陣。
fsm
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