{"id":4509,"date":"2023-07-10T13:33:15","date_gmt":"2023-07-10T13:33:15","guid":{"rendered":"https:\/\/statorials.org\/it\/stepaico-r\/"},"modified":"2023-07-10T13:33:15","modified_gmt":"2023-07-10T13:33:15","slug":"stepaico-r","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/statorials.org\/it\/stepaico-r\/","title":{"rendered":"Come utilizzare stepaic in r per la selezione delle funzionalit\u00e0"},"content":{"rendered":"<p><\/p>\n<hr>\n<p><span style=\"color: #000000;\">L&#8217;Akaike Information Criterion ( <strong>AIC<\/strong> ) \u00e8 una metrica utilizzata per quantificare quanto bene un modello si adatta a un set di dati.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Viene calcolato come segue:<\/span><\/p>\n<p> <strong><span style=\"color: #000000;\">AIC = 2K \u2013 2 <em>ln<\/em> (L)<\/span><\/strong><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Oro:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>K:<\/strong> il numero di parametri del modello. Il valore predefinito di K \u00e8 2, quindi un modello con una sola variabile predittrice avr\u00e0 un valore K di 2+1 = 3.<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong><em>ln<\/em> (L)<\/strong> : la log-verosimiglianza del modello. La maggior parte dei software statistici pu\u00f2 calcolare automaticamente questo valore.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">L&#8217;AIC \u00e8 progettato per trovare il modello che spiega la maggiore variazione nei dati, penalizzando i modelli che utilizzano un numero eccessivo di parametri.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">\u00c8 possibile utilizzare la funzione <strong>stepAIC()<\/strong> del pacchetto <strong>MASS<\/strong> in R per aggiungere e rimuovere in modo iterativo variabili predittive da un modello di regressione finch\u00e9 non si trova l&#8217;insieme di variabili predittive (o &#8220;funzionalit\u00e0&#8221;) che produce il modello con il valore AIC pi\u00f9 basso.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Questa funzione utilizza la seguente sintassi di base:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>stepAIC(oggetto, direzione, \u2026)<\/strong><\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Oro:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>oggetto<\/strong> : il nome di un modello modificato<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>direzione<\/strong> : il tipo di ricerca del passo da utilizzare (\u201cindietro\u201d, \u201cavanti\u201d o \u201centrambi\u201d)<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">L&#8217;esempio seguente mostra come utilizzare questa funzione nella pratica.<\/span><\/p>\n<h2> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Esempio: utilizzo di stepAIC() per la selezione delle funzionalit\u00e0 in R<\/strong><\/span><\/h2>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Per questo esempio, utilizzeremo il set di dati <a href=\"https:\/\/statorials.org\/it\/set-di-dati-mtcars-r\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">mtcars<\/a> integrato in R, che contiene misurazioni su 11 attributi diversi per 32 auto diverse:<\/span><\/p>\n<pre style=\"background-color: #ececec; font-size: 15px;\"> <span style=\"color: #008080;\"><strong>#view first six rows of mtcars dataset<\/strong><\/span>\n<strong>head(mtcars)\n\n                   mpg cyl disp hp drat wt qsec vs am gear carb\nMazda RX4 21.0 6 160 110 3.90 2.620 16.46 0 1 4 4\nMazda RX4 Wag 21.0 6 160 110 3.90 2.875 17.02 0 1 4 4\nDatsun 710 22.8 4 108 93 3.85 2.320 18.61 1 1 4 1\nHornet 4 Drive 21.4 6 258 110 3.08 3.215 19.44 1 0 3 1\nHornet Sportabout 18.7 8 360 175 3.15 3.440 17.02 0 0 3 2\nValiant 18.1 6 225 105 2.76 3,460 20.22 1 0 3 1\n<\/strong><\/pre>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Supponiamo di voler adattare un modello di regressione utilizzando <strong>hp<\/strong> come variabile di risposta e le seguenti potenziali variabili predittive:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>mpg<\/strong><\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>peso<\/strong><\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>merda<\/strong><\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>qsec<\/strong><\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Possiamo utilizzare la funzione <strong>stepAIC()<\/strong> del pacchetto <b>MASS<\/b> per aggiungere e sottrarre varie variabili predittive dal modello fino ad arrivare al modello con il valore AIC pi\u00f9 basso possibile:<\/span><\/p>\n<pre style=\"background-color: #ececec; font-size: 15px;\"> <span style=\"color: #000000;\"><strong><span style=\"color: #008000;\">library<\/span> (MASS)\n\n<span style=\"color: #008080;\">#fit initial multiple linear regression model\n<\/span>model &lt;- lm(hp ~ mpg + wt + drat + qsec, data=mtcars)\n\n<span style=\"color: #008080;\">#use both forward and backward selection to find model with lowest AIC\n<\/span>stepAIC(model, direction=\" <span style=\"color: #ff0000;\">both<\/span> \")\n\nStart: AIC=226.88\nhp ~ mpg + wt + drat + qsec\n\n       Df Sum of Sq RSS AIC\n- drat 1 94.9 28183 224.98\n- mpg 1 1519.4 29608 226.56\n  none 28088 226.88\n- wt 1 3861.9 31950 229.00\n-qsec 1 28102.2 56190 247.06\n\nStep: AIC=224.98\nhp ~ mpg + wt + qsec\n\n       Df Sum of Sq RSS AIC\n- mpg 1 1424.5 29608 224.56\n  none 28183 224.98\n+ drat 1 94.9 28088 226.88\n- wt 1 3797.9 31981 227.03\n-qsec 1 29625.1 57808 245.97\n\nStep: AIC=224.56\nhp ~ wt + qsec\n\n       Df Sum of Sq RSS AIC\n  none 29608 224.56\n+ mpg 1 1425 28183 224.98\n+ drat 1 0 29608 226.56\n- wt 1 43026 72633 251.28\n-qsec 1 52881 82489 255.35\n\nCall:\nlm(formula = hp ~ wt + qsec, data = mtcars)\n\nCoefficients:\n(Intercept) wt qsec  \n     441.26 38.67 -23.47  \n<\/strong><\/span><\/pre>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Ecco come interpretare il risultato:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>(1)<\/strong> Innanzitutto, iniziamo adattando un modello di regressione con le quattro variabili predittive. Questo modello ha un valore AIC di <strong>226,88<\/strong> .<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>(2)<\/strong> Successivamente, stepAIC determina che la rimozione di <strong>drat<\/strong> come variabile predittrice ridurr\u00e0 ulteriormente il valore AIC a <strong>224,98<\/strong> .<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>(3)<\/strong> Successivamente, il modello stepAIC determina che la rimozione <strong>di mpg<\/strong> come variabile predittiva ridurr\u00e0 ulteriormente il valore AIC a <strong>224,56<\/strong> .<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>(4)<\/strong> Infine, stepAIC determina che non \u00e8 possibile ridurre ulteriormente il valore AIC aggiungendo o rimuovendo variabili.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Il modello finale \u00e8 quindi:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>cv = 441,26 + 38,67 (peso) \u2013 23,47 (qsec)<\/strong><\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Questo modello ha un valore AIC di <strong>224,56<\/strong> .<\/span><\/p>\n<h2> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Risorse addizionali<\/strong><\/span><\/h2>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">I seguenti tutorial spiegano come eseguire altre attivit\u00e0 comuni in R:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><a href=\"https:\/\/statorials.org\/it\/regressione-lineare-multipla-r\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Come eseguire la regressione lineare multipla in R<\/a><br \/> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/it\/regressione-a-tratti-in-r\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Come eseguire la regressione a tratti in R<\/a><br \/> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/it\/regressione-spline-in-r\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Come eseguire la regressione spline in R<\/a><\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>L&#8217;Akaike Information Criterion ( AIC ) \u00e8 una metrica utilizzata per quantificare quanto bene un modello si adatta a un set di dati. 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