例如,NIST(美国国家标准与技术研究院)的研究人员希望了解铜的热膨胀系数与开尔文温度之间的关系。

先前研究表明,具有 7 个参数的非线性模型提供了充分拟合。研究人员使用非线性回归估计模型中的参数。

  1. 打开样本数据 铜膨胀.MTW
  2. 选择统计 > 回归 > 非线性回归
  3. 响应中,输入膨胀系数
  4. 直接编辑中,复制并粘贴或键入以下值:(b1+b2*开尔文温度+b3*开尔文温度^2+b4*开尔文温度^3)/(1+b5*开尔文温度+b6*开尔文温度^2+b7*开尔文温度^3)
  5. 单击参数
  6. 必需的初始值中,输入以下值:
    参数
    b1 1
    b2 -0.1
    b3 0.005
    b4 -1e-6
    b5 -0.005
    b6 0.001
    b7 -1e-7
  7. 单击每个对话框中的确定

解释结果

拟合值图显示拟合线沿观测值分布,这直观地表明模型与数据拟合。失拟检验的 P 值为 0.679,这就没有证据表明模型对数据的拟合效果很差。

关于高度相关参数的警告表明,至少有一对参数相关性的绝对值大于 0.99。但是,由于先前的研究表明,具有 7 个参数的非线性模型提供充分的数据拟合,因此研究人员不更改模型。

方法

算法Gauss-Newton
最大迭代次数200
公差0.00001

参数的起始值

参数
b11
b2-0.1
b30.005
b4-0.000001
b5-0.005
b60.001
b7-0.0000001

方程

膨胀系数 = (1.07764 - 0.122693 * 开尔文温度 + 0.00408638 * 开尔文温度 ** 2 - 1.42627E-06 * 开尔文温度 ** 3) / (1
     - 0.00576099 * 开尔文温度 + 0.000240537 * 开尔文温度 ** 2 - 1.23144E-07 * 开尔文温度 ** 3)

参数估计

参数估计标准误估计值
b11.077640.170702
b2-0.122690.012000
b30.004090.000225
b4-0.000000.000000
b5-0.005760.000247
b60.000240.000010
b7-0.000000.000000
膨胀系数 = (b1 + b2 * 开尔文温度 + b3 * 开尔文温度 ** 2 + b4 * 开尔文温度 ** 3) / (1 + b5 * 开尔文温度 + b6 * 开尔文温度
     ** 2 + b7 * 开尔文温度 ** 3)

失拟

来源自由度SSMSFP
误差2291.532440.0066919   
  失拟2281.525830.00669221.010.679
  纯误差10.006610.0066125   

汇总

迭代15
最终 SSE1.53244
DFE229
MSE0.0066919
S0.0818039
* 警告 * 某些参数估计值高度相关。考虑简化期望函数或变换预测变量或参数以减少共线性。