用matlab拟合Logistic模型

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Logistic模型是人口增长的一种模型,x(t)=xm/(1+(xm/x0-1)*exp(-kt)).救命,我卡在这个题目的关键是不知道如何预测疫情结束时间。

  • 以下回答由chatgpt基于相关博客总结生成:

    根据参考资料中的段落3,可以使用Matlab的glmfit函数来拟合Logistic回归模型。具体操作如下:

    1. 根据Logistic模型公式,构建预测疫情结束时间的目标函数,将x或者t作为自变量,y作为因变量。

    2. 根据地区或者国家的实际疫情数据,生成对应的自变量矩阵x和因变量矩阵y。

    3. 利用glmfit函数对模型进行拟合。其中,将Logistic模型公式转化为线性模型求解,具体方法是将公式右侧的形式转换为线性形式,这里可以使用数学关系:

      x(t)/(xm - x(t)) = exp(kt)

    将公式右侧的形式整理成线性形式: exp(kt) = (xm - x(t)) / x(t),即:

    ln[(xm - x(t)) / x(t)] = kt

    定义自变量矩阵x为[ones(n, 1), -y./(x0-y)],因变量矩阵y为ln[(xm-y)./y],其中n为样本数量。调用glmfit函数拟合模型,并且指定'link'参数为'logit'。

    1. 通过拟合结果来预测疫情结束时间,需要利用Logistic模型公式中的x(t) = xm /(1+(xm / x(0) - 1) exp(-kt))。由于x(t)表示疫情数量,且大于0,因此可以解出公式中的参数,从而预测出疫情结束的时间。这个过程可以使用fsolve函数来实现。定义目标方程f(x) = xm /(1+(xm / x(0) - 1) exp(-kt))- x,输入初始值x0,调用fsolve函数即可求解。

    参考代码:

    ```matlab % 读取数据 data = readtable('data.xlsx'); x = data.Timestamp; % 按时间顺序排序的时间戳 y = data.Data; % 数据

    % 构建Logistic函数 syms t xm x0 k x_t = xm / (1 + (xm / x0 - 1)exp(-kt)); f = x_t - y; vars = symvar(f);

    % x0, k, 和xm的初始值 x0_init = 0.02 * max(y); k_init = 0.5; xm_init = max(y);

    xm_ = double(vpa(subs(f, vars, [inf, xm_init, x0_init, k_init])));