R语言 ggplot2 stat_function()未绘制精确的曲线下面积

gkn4icbw 于 2023-01-18 发布在其他

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我试图画出t分布尾下的面积，就像这个例子一样，但是，对于某些自由度，它没有画出我想要的面积。垂直线标记了较低的t临界值，所以我希望geom_area着色到线上。例如，我已经尝试了4，9，99和999自由度，但只有4和999 df工作，见所附图片：

下面是代码。

alpha=0.1
n=5

l.critical = qt(alpha,df=n-1)
u.critical = -l.critical

# function to shade lower tail
funcShaded <- function(x) {
  y <- dt(x,df=n-1)
  y[x>l.critical]<-NA
  return(y)
}

ggplot(data.frame(x = c(l.critical-3,u.critical+3)), aes(x = x)) +
  stat_function(fun = dt,
                args = list(df=n-1),linewidth=1)+
  scale_x_continuous(name = "t values")+
  stat_function(fun=funcShaded, geom="area", fill="#84CA72", alpha=1,
                outline.type="full",color="black")+
  theme(axis.text.y = element_blank(),
        axis.ticks.y = element_blank())+
  labs(y="")+
  geom_vline(xintercept=l.critical)

我怀疑问题可能出在y[x>l.critical]<-NA行，在该行中，我用NA替换了高于临界值下限的y值，即Upper tail，因为stat_function生成的x值可能（）不包括我的下临界值，这将导致这样一种情况，其中对于x，未被替换的最高值小于下临界值，因为这个原因我们最后得到了这个，如果这是原因，有没有办法强制我的下临界值在生成的x值中？

来源：https://stackoverflow.com/questions/75151406/ggplot2-stat-function-not-ploting-the-exact-area-under-curve

2条答案

按热度按时间

s8vozzvw1#

stat_function具有一个参数n，该参数确定沿着曲线计算的值的数量。将此参数设置为一个较大的数字（例如1000），误差将消失。例如，在99个自由度的情况下，默认图如下所示：

ggplot(data.frame(x = c(l.critical - 3, u.critical + 3)), aes(x)) +
  stat_function(fun = funcShaded, geom = "area", fill = "#84CA72") +
  stat_function(fun = dt, args = list(df = n - 1), linewidth = 1) +
  geom_vline(xintercept = l.critical) +
  scale_x_continuous(name = "t values") +
  theme(axis.text.y  = element_blank(),
        axis.ticks.y = element_blank(),
        axis.title.y = element_blank())

但是如果我们把n = 1000加到stat_function上，对齐就完美了：

ggplot(data.frame(x = c(l.critical - 3, u.critical + 3)), aes(x)) +
  stat_function(fun = funcShaded, geom = "area", fill = "#84CA72", n = 1000) +
  stat_function(fun = dt, args = list(df = n - 1), linewidth = 1, n = 1000) +
  geom_vline(xintercept = l.critical) +
  scale_x_continuous(name = "t values") +
  theme(axis.text.y  = element_blank(),
        axis.ticks.y = element_blank(),
        axis.title.y = element_blank())

赞(0）回复(0）举报 2023-01-18

t3psigkw2#

要解决您的问题，您可以通过xlim设置stat_function中的限制，同时允许摆脱您的funcShaded：

alpha <- 0.1
n <- 99

l.critical <- qt(alpha, df = n - 1)
u.critical <- -l.critical

library(ggplot2)

ggplot(data.frame(x = c(l.critical - 3, u.critical + 3)), aes(x = x)) +
  stat_function(
    fun = dt,
    args = list(df = n - 1), linewidth = 1
  ) +
  scale_x_continuous(name = "t values") +
  stat_function(
    fun = dt, geom = "area", fill = "#84CA72", alpha = 1,
    outline.type = "full", color = "black", xlim = c(l.critical - 3, l.critical),
    args = list(df = n - 1), 
  ) +
  theme(
    axis.text.y = element_blank(),
    axis.ticks.y = element_blank()
  ) +
  labs(y = "") +
  geom_vline(xintercept = l.critical)

赞(0）回复(0）举报 2023-01-18

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