Top Banner
Kuliah Singkat Regresi Nonparametrik & Semiparametrik Oleh: Adji Achmad Rinaldo Fernandes (1311301001) Malang, 6 Oktober 2016
50

Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Jul 01, 2019

Download

Documents

donhu
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Kuliah SingkatRegresi Nonparametrik & SemiparametrikOleh: Adji Achmad Rinaldo Fernandes (1311301001)

Malang, 6 Oktober 2016

Page 2: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Definisi Regresi Nonparametrik

Page 3: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Analisis Regresi

Parametrik

Semi Parametrik

Non Parametrik

pola hubungan antara respondengan prediktor dapatdigambarkan dalam suatu fungsitertentu

regresi parametrik harus memenuhiasumsi bentuk hubungan linierantara respon dengan prediktornya

ResponTunggal

Multirespon Smoothing SplineTruncated SplinePenalized Spline

Polinomial Lokal (Kernel)

Page 4: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk
Page 5: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk
Page 6: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

6

Page 7: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

7

Pembagian Regresi Berdasarkan Bentuk Fungsi

Page 8: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

8

Pembagian Regresi Berdasarkan Jenis Data

Page 9: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

9

Pembagian Regresi Berdasarkan Jumlah Variabel Respon

Page 10: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Latar Belakang

10

Pembagian Regresi Berdasarkan Jumlah Variabel Respon

Page 11: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk
Page 12: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk
Page 13: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk
Page 14: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk
Page 15: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Optimasi

2

1

1

[ , ]

1 ( ) 2

[ , ] 1

( ) ; 1, 2,..., .

OLS : Min ( ) '( )

PLS : Min ( ) '( ) ( ( ))m

p

i i i

f P a b

bpm

i if W a b

a

y f x i N

N y f y f

N y f y f f x dx

2

1

1 1

[ , ], 1,2,..., ; 1,2,..,.

1 1 ( )

[ , ], 1,2,..., ; 1,2,..,.

( ) ; 1,2,..., ; 1,2,..., .

WLS: Min ( ) ( )' ( )

PWLS: Min ( ) ( )' ( ) ( (

i i i

mi i i

p

it i it it

f P a b p i N

mi i

f W a b p i N

y f x i N t T

NT y f y f

NT y f y f f

Σ

Σ

2

1 1

))i

i

bp N

it iti a

x dx

Page 16: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Smoothing, Truncated Spline and Kernel

Page 17: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Smoothing Spline

m2

221 ( )

f W a,b 1

Min ,bn

mi i i i

i a

n y f t f t dt

f d c

T V

1 1

1

21 1

1( ) , 1, 2,...,

1 ! 1 !

m mbm zi sj

i j i sj s a

t u t uf t d t c du i n

j m

Page 18: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Truncated Spline

Page 19: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Kernel

Page 20: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk
Page 21: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Spline Birespon Longitudinal

Page 22: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

22

Spline Birespon Untuk Data Longitudinal

Spline Birespon

Longitudinal

Spline Cross-Section

Spline Longitudinal

Spline Birespon

Cross-Section

1

( ) ; 1,2,..., .p

i i iy f x i N

1

( ) ; 1,2,..., ; 1,2,..., .p

it i it ity f x i N t T

1

( ) ; 1, 2; 1, 2, ..., .p

ki k i kiy f x k i N

1

( ) ; 1,2; 1,2,..., ; 1,2,..., .p

kit ki it kity f x k i N t T

Page 23: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Spline Birespon Untuk Data Longitudinal (2)

23

Σ

11.1 12.1

11.2 12.2

11. 12.

12.1 22.1

12.2 22.2

12. 22.

N N

N N

Σ 0 0 Σ 0 0

0 Σ 0 0 Σ 0

0 0 Σ 0 0 ΣΣ

Σ 0 0 Σ 0 0

0 Σ 0 0 Σ 0

0 0 Σ 0 0 Σ

2. (1) . (1,2) . (1, )

2. (2,1) . (2) . (2, )

.

2. ( ,1) . ( ,2) . ( )

kk i kk i kk i T

kk i kk i kk i Tkk i

kk i T kk i T kk i T T T

Σ

12. (1,1) 12. (1,2) 12. (1, )

12. (2,1) 12. (2,2) 12. (2, )

12.

12. ( ,1) 12. ( ,1) 12. ( , )

i i i T

i i i T

i

i T i T i T T T T

Σ

Matriks varians-kovarians error random

Untuk mendapatkan estimasi kurva regresi menggunakan optimasi PWLS yaitu penyelesaian optimasi sebagai berikut

2

21 1 ( ) 2

[ , ], 1,2,..., ; 1 1 11,2; 1,2,...,

Min { ( ) ' ( ) ( ( )) }.ki

mki ki ki

ki

bp Nm

ki ki it itf W a b p k i ak i N

M y f y f f x dx

Σ

Page 24: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Multivariate/Multirespon Regression

Page 25: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

25

Page 26: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

26

Page 27: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Ruang Vektor

Page 28: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Ruang Vektor

28

Page 29: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Ruang Vektor

29

Page 30: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk
Page 31: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk
Page 32: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk
Page 33: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Fungsi

Page 34: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Pengantar• Galileo Galilei (1564-1642) merupakan salah satu

astronom terkenal dari Italia yang dikenal luas dengan penemuannya tentang hubungan yang sangat teratur antara tinggi suatu benda yang dijatuhkan dengan waktu tempuhnya menuju tanah

• Jarak yang ditempuh (d) merupakan fungsi dari waktu (t), dengan d=4t2. Dengan rumus fungsi itu, nilai dari suatu peubah akan dapat ditentukan jika nilai dari peubah yang satunya diketahui

34

Page 35: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Relasi

• Relasi (biner) F dari himpunan A ke himpunan B adalah suatu perkawanan elemen-elemen di A dengan elemen-elemen di B.

• Contoh A = {2,3,4,5,6}, B = = {1,2,3,4,5,6}. R = {(2,2), (2,4), (2,6), (3,3), (3,6), (4,4), (5,5), (6,6)}

• “a berelasi dengan b” ditulis a R b atau R(a,b)

35

Page 36: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Fungsi• Relasi fungsional atau sering disingkat fungsi sering juga

disebut dengan istilah pemetaan (mapping)• Suatu fungsi f dari himpunan A ke himpunan B adalah

suatu relasi yang memasangkan setiap elemen dari A secara tunggal, dengan elemen pada B.

• f : A → B • “fungsi f pemetaan A ke dalam B”

36

Page 37: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Fungsi• Apabila f memetakan suatu elemen x A ke suatu y B dikatakan

bahwa y adalah peta dari x oleh f dan peta ini dinyatakan dengan notasi f(x), dan biasa ditulis dengan f:x → f(x), sedangkan x biasa disebut prapeta dari f(x).

• Himpunan A dinamakan daerah asal (domain) dari fungsi f , sedangkan himpunan B disebut daerah kawan (kodomain) sedangkan himpunan dari semua peta di B dinamakan daerah hasil (range) dari fungsi f tersebut

37

Page 38: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Fungsi Kontinu

38

Page 39: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Fungsi Kontinu

39

Page 40: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Fungsi Kontinu Absolut

40

Page 41: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Fungsi Kontinu Absolut

41

Page 42: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Definisi Sobolev, dan Kontinyu Absolut

Page 43: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Definisi Fungsi Kuadrat Terintegral

Page 44: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Ruang Hasil Kali Dalam (Inner Product)

44

Page 45: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Ruang Hasil Kali Dalam (Inner Product)

45

Page 46: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Ruang Hasil Kali Dalam (Inner Product)

46

Page 47: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Basis

Page 48: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Basis dan Dimensi

48

Page 49: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Basis dan Dimensi

49

Page 50: Pengenalan Regresi Nonparametrik - adjifern.lecture.ub.ac.idadjifern.lecture.ub.ac.id/files/2016/03/Pengenalan-Regresi-Nonparametrik.pdf · 3hqjdqwdu *dolohr *dolohl phuxsdndq vdodk

Basis dan Dimensi

50