線形モデルの仮定を検証するための残差対適合値プロットの解釈
Rを使用したFarawayの線形モデル(2005年、59ページ)の次の図を検討してください。 最初のプロットは、残差と適合値が無相関であることを示しているようです。これらは、正規分布誤差のあるホモセダスティック線形モデルにあるはずです。したがって、2番目と3番目のプロットは、残差と近似値の間の依存関係を示しているように見えますが、異なるモデルを示唆しています。 しかし、Farawayが指摘しているように、なぜ2番目のプロットは異分散線形モデルを示唆し、3番目のプロットは非線形モデルを示唆しているのでしょうか? 2番目のプロットは、残差の絶対値が近似値と強く正の相関があることを示しているようですが、3番目のプロットではそのような傾向は明らかではありません。そのため、理論的に言えば、正規分布誤差を持つ不均一線形モデルである場合 Cor(e,y^)=⎡⎣⎢⎢1⋮1⋯⋱⋯1⋮1⎤⎦⎥⎥Cor(e,y^)=[1⋯1⋮⋱⋮1⋯1] \mbox{Cor}\left(\mathbf{e},\hat{\mathbf{y}}\right) = \left[\begin{array}{ccc}1 & \cdots & 1 \\ \vdots & \ddots & \vdots \\ 1 & \cdots & 1\end{array}\right] (左の式は残差と近似値の間の分散共分散行列です)、これは2番目と3番目のプロットがFarawayの解釈と一致する理由を説明します。 しかし、これは事実ですか?そうでない場合、2番目と3番目のプロットに対するFarawayの解釈は他にどのように正当化できますか?また、なぜ3番目のプロットが必ずしも非線形性を示しているのですか?線形である可能性はありますが、エラーが正規分布していないか、または正規分布しているがゼロを中心にしない可能性がありますか?