LOGISIC回归模型---方法与应用

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出版者:高等教育出版社
作者:
出品人:
页数:272
译者:
出版时间:1900-01-01
价格:38.0
装帧:平装
isbn号码:9787040991048
丛书系列:
图书标签:
  • 工作
  • Logistic回归
  • 统计学习
  • 机器学习
  • 数据挖掘
  • 回归分析
  • 医学统计
  • 生物统计
  • 模型构建
  • 应用统计
  • 统计建模
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具体描述

《Logistic回归模型——方法与应用》是一本深入探讨Logistic回归这一重要统计学工具的专著。本书旨在为读者提供一个全面而系统的学习框架,从理论基础到实际应用,层层剖析Logistic回归模型的精髓。 第一部分:理论基础 本书的开篇将带领读者走进Logistic回归的世界。首先,我们会详细介绍Logistic回归模型的基本概念。这包括对响应变量为二分类(如是/否、成功/失败)情况的深入理解,以及为何线性模型在此类问题中失效。我们将重点阐述Logit变换的作用,解释它如何将概率映射到无穷区间,使得线性模型能够有效地描述概率。 接着,我们将深入探讨模型的数学形式。读者将学习到Logistic回归的核心方程,包括Log-odds(也称为logit)与自变量的线性关系,以及S型(Sigmoid)函数如何将线性组合转化为概率。我们会详细讲解概率的解释,以及如何从模型参数中提取有意义的统计推断。 模型参数的估计是Logistic回归应用的关键。本书将详细介绍最大似然估计(MLE)方法。我们会一步步展示如何构建似然函数,并解释优化算法(如牛顿-拉夫逊法、梯度下降法)在寻找最优参数时的作用。此外,我们还会讨论模型收敛性和过拟合问题,并介绍一些基本的正则化技术(如L1和L2正则化)来提高模型的泛化能力。 在模型诊断方面,本书将提供一系列模型拟合优度检验的工具。我们将介绍似然比检验(Likelihood Ratio Test)、Wald检验和Score检验,用于评估模型中单个或多个变量的显著性。同时,我们还会讲解Hosmer-Lemeshow检验等评估整体模型拟合度的指标,以及AIC、BIC等信息准则的选择方法。 第二部分:模型的扩展与进阶 除了基本的二分类Logistic回归,本书还将拓展到更复杂的场景。我们将介绍多项Logistic回归(Multinomial Logistic Regression),适用于响应变量有三个或更多互斥类别的情况,并阐述其与二分类模型的区别以及参数估计的特异性。 对于响应变量存在排序关系的情况,本书将详细讲解有序Logistic回归(Ordinal Logistic Regression),也称为累积Logit模型。我们将阐述其基本原理,包括如何处理累积概率,以及在数据分析中的应用。 此外,我们还会探讨条件Logistic回归(Conditional Logistic Regression),特别适用于处理配对数据或分层数据,例如在病例对照研究中,通过匹配来控制混杂因素。 在模型诊断和优化方面,本书将深入讨论残差分析。我们将介绍不同类型的残差(如Pearson残差、Deviance残差)以及如何利用它们来检测模型假设的违反,如异方差性和非线性关系。 第三部分:实际应用与案例分析 理论的掌握最终是为了解决实际问题。本书的第三部分将聚焦于Logistic回归在不同领域的应用。我们将提供一系列详细的案例分析,涵盖以下几个关键领域: 医学与公共卫生: 分析疾病的风险因素,预测患者的生存率,评估药物的疗效。例如,分析吸烟、年龄、饮食习惯等因素对患某种疾病风险的影响。 市场营销与金融: 预测客户的购买行为、信用风险、流失概率。例如,分析客户的人口统计学特征、交易记录等来预测其是否会购买某产品或发生违约。 社会科学: 研究教育、就业、社会态度等变量之间的关系。例如,分析家庭背景、教育程度等对个人收入的影响。 工程与技术: 故障预测、性能评估等。 在每一个案例中,本书都会遵循数据预处理、模型构建、参数解释、结果评估和结论得出的完整流程。我们将使用常见的统计软件(如R、Python)来演示模型的实现过程,并指导读者如何解读软件输出的结果。 本书将强调特征选择的重要性,介绍一些常用的方法,如逐步回归(Stepwise Regression)、Lasso回归等,帮助读者构建更简洁、更具解释性的模型。 此外,我们还将探讨共线性对模型参数估计的影响,以及如何进行处理。 第四部分:进阶主题与未来展望 为了提供更全面的视角,本书还触及了一些进阶主题。我们将简要介绍广义线性模型(Generalized Linear Models, GLM)的框架,说明Logistic回归是GLM的一个特例。 本书还将讨论模型验证和性能评估的更高级方法,例如ROC曲线(Receiver Operating Characteristic curve)和AUC(Area Under the Curve),用于衡量模型的分类性能。 最后,本书将对Logistic回归的局限性进行反思,并简要介绍一些替代模型或扩展模型,如支持向量机(SVM)、决策树、神经网络等,为读者提供更广阔的视野,以应对更复杂的建模挑战。 《Logistic回归模型——方法与应用》不仅是一本教材,更是一本实用的操作指南。无论您是统计学专业的学生、研究人员,还是在各行各业需要进行数据分析的专业人士,本书都将是您深入理解和掌握Logistic回归模型的宝贵资源。

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用户评价

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这本书对于初学者而言,其难度适中,循序渐进的编排方式让我能够轻松地掌握核心概念。作者在讲解每一个新概念时,都会从最基础的定义开始,然后逐步引入相关的数学公式和理论推导,并辅以清晰的图示和例子。我尤其欣赏作者在引入 Sigmoid 函数时,用了大量的篇幅来解释它的特性,以及它如何将线性输出映射到概率空间。这种细致的讲解,让我不再对“黑箱”式的公式感到困惑。书中还穿插了一些“小贴士”和“注意事项”,提醒读者在学习和应用过程中可能遇到的陷阱,这些都非常贴心。此外,书中的术语解释部分也做得非常详细,对于一些专业术语,作者都会给出清晰的定义和解释。这使得我在阅读过程中,能够随时查阅,确保理解不出现偏差。我发现在阅读这本书的过程中,我能够逐步建立起对逻辑回归模型完整的知识体系,从理论基础到模型构建,再到模型评估和应用,都能做到心中有数。

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这本书的案例分析部分,是我在学习过程中反复研读的精华所在。作者并没有简单地罗列几个枯燥的例子,而是精心挑选了具有代表性的实际问题,并带领读者一步步深入分析。例如,在金融领域,书中详细讲解了如何使用逻辑回归模型来预测客户的信用风险,包括如何选择和构建相关的特征,如何处理样本不平衡问题,以及如何解释模型的预测结果。在医疗健康领域,作者展示了如何利用逻辑回归来预测疾病的发病率,并分析影响发病率的关键因素。这些案例的共同点是,它们都紧密结合了实际业务需求,并提供了清晰的解决方案。我发现,作者在介绍每一个案例时,都会从问题的背景、数据的获取、特征工程、模型训练、模型评估到最终的业务解读,都进行了详尽的描述。这种“从问题到解决方案”的完整流程,让我能够清晰地看到逻辑回归模型在实际应用中的价值。书中还穿插了一些对案例结果的深入分析,例如,如何根据模型的系数来理解不同因素对预测结果的影响程度,以及如何根据模型的预测概率来制定相应的业务策略。这些内容对于将模型应用于实际决策至关重要。我常常在思考自己遇到的实际问题时,会回过头来翻阅书中的相关案例,从中汲取灵感和方法。

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这本书在代码实现方面的详实程度,让我这个喜欢动手实践的读者受益匪浅。虽然书名强调理论和方法,但作者并没有忽略将理论转化为实际操作的重要性。书中穿插了大量使用 Python 和 R 语言编写的示例代码,这些代码不仅清晰易懂,而且能够直接运行。我尤其欣赏作者在讲解代码时,会详细解释每一行代码的含义,以及它在整个模型构建流程中所起的作用。这使得我不再是简单地复制粘贴,而是能够真正理解代码背后的逻辑,并根据自己的需求进行修改和扩展。书中使用了流行的第三方库,如 scikit-learn 和 statsmodels,这些库提供了高效且易于使用的逻辑回归实现。作者在介绍这些库的使用时,会从数据预处理、模型训练、参数调优到结果预测,全流程展示。例如,在使用 scikit-learn 构建逻辑回归模型时,作者会演示如何加载数据集,如何划分训练集和测试集,如何实例化 LogisticRegression 模型,如何使用 fit 方法进行训练,以及如何使用 predict 和 predict_proba 方法进行预测。对于模型的解释,作者也提供了使用 statsmodels 库来获取详细的统计报告,这对于理解模型的系数、p 值以及其他统计信息非常有帮助。这种理论与实践相结合的方式,极大地提升了我的学习效率。我能够一边阅读理论,一边对照代码进行验证,从而加深对模型原理的理解。书中的代码示例覆盖了从简单的数据集到稍复杂的数据集,让我在不同难度级别下都能得到锻炼。

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这本书的叙述风格严谨而又不失活泼,作者仿佛是一位经验丰富的导师,循循善诱地引导着读者一步步走进逻辑回归的世界。我喜欢作者在引入新概念时,总是先提出一个实际问题,然后解释为何现有的方法不足以解决,最后引出逻辑回归模型作为一种有效的解决方案。这种“问题-解决方案”的模式,让整个学习过程充满了探索的乐趣。书中对于不同类别的逻辑回归模型,如用于二分类、多分类以及有序分类的回归,都有着清晰的界定和详细的阐述。作者在解释多分类逻辑回归时,着重介绍了 One-vs-Rest(OvR)和 Softmax 回归这两种主流方法,并对比了它们各自的优缺点和适用场景。这让我能够根据实际问题的特点,灵活选择最合适的模型。此外,作者还深入探讨了逻辑回归模型在处理高维数据和稀疏数据时的挑战,并介绍了一些常用的应对策略,如特征选择和降维技术。这些内容对于在大数据时代处理海量特征的数据集时,具有重要的指导意义。我特别欣赏作者在讲解过程中,会适时地穿插一些历史背景和发展脉络,例如,逻辑回归是如何从线性模型演变而来,以及它在统计学和机器学习领域的重要地位。这些信息不仅增加了阅读的趣味性,也让我对逻辑回归有了更宏观的认识。

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本书在数据预处理和特征工程方面的讲解,让我认识到它们对于模型性能的决定性影响。作者并没有将数据预处理和特征工程看作是模型构建的附属环节,而是将其提升到了与模型本身同等重要的地位。书中详细介绍了各种常见的数据预处理技术,如数据清洗、缺失值处理、异常值检测、数据标准化和归一化等。作者不仅给出了这些技术的实现方法,更重要的是,它深入分析了不同技术对模型性能的影响。在特征工程方面,作者分享了许多实用的技巧,例如如何从原始数据中创建新的特征,如何对分类特征进行编码,以及如何进行特征组合和降维。我尤其欣赏书中通过具体的案例,来演示如何进行有效的特征工程,例如,在预测房价时,如何从地址信息中提取出“区域”等特征,从而显著提升模型的预测准确性。这些内容让我明白,即使是复杂的模型,如果数据预处理和特征工程做得不好,也无法发挥出应有的潜力。本书对这一环节的重视,让我在实际数据分析中,能够投入更多的精力在这方面,并取得了更好的结果。

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本书在统计学理论与机器学习实践之间的融合处理,做得非常出色。作者并没有将统计学知识和机器学习算法割裂开来,而是将两者有机地结合起来,展现了逻辑回归模型在两个领域中的共通之处和独特价值。在统计学层面,书中详细介绍了逻辑回归模型与广义线性模型(GLM)的关系,以及它在参数估计、假设检验等方面的统计学基础。作者解释了最大似然估计(MLE)在逻辑回归模型参数求解中的作用,以及如何通过似然比检验等方法来评估模型的拟合优度。在机器学习层面,书中则将逻辑回归模型作为一种基础的分类算法进行介绍,并与 SVM、决策树等其他算法进行了简要的对比。我喜欢作者在引入机器学习视角时,会强调逻辑回归的简洁性、高效性以及在处理非线性关系时的局限性。书中还探讨了逻辑回归模型在构建个性化推荐系统、广告点击率预测等机器学习应用中的广泛使用。这种跨领域的视角,让我对逻辑回归有了更全面和深刻的认识,也为我后续学习更复杂的模型打下了坚实的基础。

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这本书的封面设计就带着一种沉稳而专业的格调,深邃的蓝色背景搭配简洁明亮的银色字体,传递出一种严谨的学术气息。初次翻阅,我便被其内容编排的逻辑性所吸引。作者似乎深谙读者的学习曲线,从最基础的概念入手,逐步深入到复杂的模型构建和实际应用。书中对于逻辑回归的基本原理进行了细致入微的阐述,例如,它如何将一个二分类的概率输出进行建模,以及 Sigmoid 函数在其中扮演的关键角色。我尤其欣赏作者在解释这些理论时所采用的类比和图形化辅助,这使得原本可能枯燥的数学推导变得生动易懂。比如,在解释 Odds Ratio 时,作者并没有止步于公式的呈现,而是通过生活化的场景,如“吸烟是否会增加患肺癌的风险”,来形象地说明 Odds Ratio 的实际含义和解释方法。这种方式极大地降低了初学者理解的门槛,也帮助我有更直观的认识。此外,书中还涉及了逻辑回归的各种变体和扩展,比如 Softmax 回归在多分类问题中的应用,以及如何处理类别不平衡的数据集等。这些内容对于想要在实际工作中应用逻辑回归的读者来说,无疑是宝贵的财富。我发现,作者在讲解每一种方法时,都会强调其背后的数学基础和适用条件,并辅以详细的算法步骤和伪代码,这使得我不仅能理解“是什么”,更能理解“为什么”以及“如何做”。书中的案例分析部分更是亮点,它们涵盖了金融、医疗、市场营销等多个领域,充分展示了逻辑回归模型的强大应用潜力。每一个案例都从实际问题的提出、数据的准备、模型的构建、参数的解释到结果的评估,都有条不紊地展开,让我能够将书本知识与实际场景紧密结合,获得切身的体会。

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这本书给我最大的惊喜在于其对模型评估和优化的深入探讨。在数据科学领域,仅仅构建一个模型是远远不够的,如何衡量模型的性能,如何发现模型中的不足并进行改进,才是决定模型能否真正发挥价值的关键。作者在这方面投入了大量的笔墨,详细介绍了诸如准确率、精确率、召回率、F1分数、ROC曲线和AUC值等一系列评估指标。让我印象深刻的是,书中不仅列举了这些指标的计算公式,更重要的是,它详细阐述了每种指标的含义、适用场景以及它们之间的权衡关系。例如,在讲解精确率和召回率时,作者通过一个“查找病患”的场景,清晰地解释了为何在某些情况下,两者不能同时最大化,以及如何根据实际业务需求来选择侧重点。这让我不再是机械地套用公式,而是能够根据具体问题来选择最合适的评估方式。此外,书中还深入讲解了过拟合和欠拟合的检测与应对策略。过拟合是许多模型面临的共同难题,作者提供了多种正则化方法,如 L1 和 L2 正则化,并细致地解释了它们如何通过惩罚模型复杂度来提高泛化能力。书中还介绍了交叉验证技术,通过将数据划分为多个子集进行训练和测试,来更可靠地评估模型的性能。这些内容对于希望构建出鲁棒且可靠模型的读者来说,具有极高的参考价值。书中的优化章节也提供了许多实用的技巧,例如特征工程的重要性,如何选择合适的特征,以及如何对特征进行转换和组合,这些都直接影响到模型的最终表现。作者还提及了一些进阶的优化技术,如模型集成(Ensemble Methods)的思想,虽然篇幅有限,但足以引发读者对更高级模型的探索兴趣。

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这本书在模型的可解释性方面,给予了我深刻的启示。在许多数据科学应用中,模型的预测能力固然重要,但模型的解释性同样不可或缺,尤其是在一些关键决策领域,如金融风控、医疗诊断等。作者在这方面进行了细致的阐述,他强调了逻辑回归模型作为一种“白盒模型”,其内在的机制相对透明,易于理解。书中详细讲解了如何解释逻辑回归模型的系数,以及这些系数的符号和大小所代表的实际含义。例如,对于一个二分类问题,一个正向系数意味着该特征的增加会提高目标类别发生的概率,而系数的绝对值则反映了该特征的影响力大小。作者还引入了 Odds Ratio 的概念,并详细说明了如何通过 Odds Ratio 来解释模型预测结果。我尤其欣赏作者在讲解过程中,会结合具体的案例,例如,在分析客户流失的可能性时,如何通过解释模型系数来理解哪些因素对客户流失的影响最大,从而为企业制定挽留客户的策略提供依据。书中还介绍了一些可视化技术,用于直观地展示模型预测的概率分布和边界,这进一步增强了模型的解释性。这种对模型可解释性的重视,使得我不再仅仅满足于模型的预测准确率,而是能够更深入地理解模型是如何做出预测的,以及如何利用这些理解来指导实际业务。

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本书在模型的鲁棒性和泛化能力方面,提供了非常实用的指导。在实际数据分析中,我们常常会遇到各种各样的数据问题,如噪声、异常值、缺失值等,这些都可能影响模型的性能。作者在这方面进行了深入的探讨,并提供了一系列应对策略。书中详细介绍了如何处理缺失值,包括删除法、插补法等,并分析了不同方法的优缺点。对于噪声和异常值,作者介绍了如何通过数据清洗和预处理来提高模型的鲁棒性。此外,书中还强调了模型正则化在提高泛化能力方面的重要性,详细讲解了 L1 和 L2 正则化的原理和应用。通过这些方法,作者帮助我理解了如何构建一个能够在未见过的数据上表现良好的模型。让我印象深刻的是,书中在讲解特征选择时,也考虑了如何选择对模型泛化能力有益的特征,而不是仅仅关注单个特征的预测能力。这种对模型鲁棒性和泛化能力的全面关注,是本书最大的亮点之一。

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