python数据分析之单因素分析（线性拟合）

功能：线性拟合，单因素分析，对散点图进行线性拟合，并放大散点图的局部位置

输入：某个xlsx文件，包含'患者密度（人/10万人）'和'人口密度（人/平方千米）'两列

输出：对这两列数据进行线性拟合，绘制散点

实现代码：

import pandas as pd
from pylab import mpl
from scipy import optimize
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt


def f_1(x, A, B):
    return A*x + B

def draw_cure(file):
    data1=pd.read_excel(file)
    data1=pd.DataFrame(data1)
    hz=list(data1['患者密度（人/10万人）'])
    rk=list(data1['人口密度（人/平方千米）'])
    hz_gy=[]
    rk_gy=[]

    for i in hz:
        hz_gy.append((i-min(hz))/(max(hz)-min(hz)))

    for i in rk:
        rk_gy.append((i-min(rk))/(max(rk)-min(rk)))

    n=['玄武区','秦淮区','建邺区','鼓楼区','浦口区','栖霞区','雨花台区','江宁区','六合区','溧水区','高淳区',
       '锡山区','惠山区','滨湖区','梁溪区','新吴区','江阴市','宜兴市',
       '鼓楼区','云龙区','贾汪区','泉山区','铜山区','丰县','沛县','睢宁县','新沂市','邳州市',
       '天宁区','钟楼区','新北区','武进区','金坛区','溧阳市',
       '虎丘区','吴中区','相城区','姑苏区','吴江区','常熟市','张家港市','昆山市','太仓市',
       '崇川区','港闸区','通州区','如东县','启东市','如皋市','海门市','海安市',
       '连云区','海州区','赣榆区','东海县','灌云县','灌南县',
       '淮安区','淮阴区','清江浦区','洪泽区','涟水县','盱眙县','金湖县',
       '亭湖区','盐都区','大丰区','响水县','滨海县','阜宁县','射阳县','建湖县','东台市',
       '广陵区','邗江区','江都区','宝应县','仪征市','高邮市',
       '京口区','润州区','丹徒区','丹阳市','扬中市','句容市',
       '海陵区','高港区','姜堰区','兴化市','靖江市','泰兴市',
       '宿城区','宿豫区','沭阳县','泗阳县','泗洪县']


    mpl.rcParams['font.sans-serif'] = ['FangSong']
    plt.figure(figsize=(16,8),dpi=98)
    p1 = plt.subplot(121)
    p2 = plt.subplot(122)

    p1.scatter(rk_gy,hz_gy,c='r')
    p2.scatter(rk_gy,hz_gy,c='r')

    p1.axis([0.0,1.01,0.0,1.01])
    p1.set_ylabel("患者密度（人/10万人）",fontsize=13)
    p1.set_xlabel("人口密度（人/平方千米）",fontsize=13)
    p1.set_title("人口密度—患者密度相关性",fontsize=13)

    for i,txt in enumerate(n):
        p1.annotate(txt,(rk_gy[i],hz_gy[i]))

    A1, B1 = optimize.curve_fit(f_1, rk_gy, hz_gy)[0]
    x1 = np.arange(0, 1, 0.01)
    y1 = A1*x1 + B1
    p1.plot(x1, y1, "blue",label='一次拟合直线')
    x2 = np.arange(0, 1, 0.01)
    y2 = x2
    p1.plot(x2, y2,'g--',label='y=x')
    p1.legend(loc='upper left',fontsize=13)

    # # plot the box
    tx0 = 0;tx1 = 0.1;ty0 = 0;ty1 = 0.2
    sx = [tx0,tx1,tx1,tx0,tx0]
    sy = [ty0,ty0,ty1,ty1,ty0]
    p1.plot(sx,sy,"purple")

    p2.axis([0,0.1,0,0.2])
    p2.set_ylabel("患者密度（人/10万人）",fontsize=13)
    p2.set_xlabel("人口密度（人/平方千米）",fontsize=13)
    p2.set_title("人口密度—患者密度相关性",fontsize=13)

    for i,txt in enumerate(n):
        p2.annotate(txt,(rk_gy[i],hz_gy[i]))

    p2.plot(x1, y1, "blue",label='一次拟合直线')
    p2.plot(x2, y2,'g--',label='y=x')
    p2.legend(loc='upper left',fontsize=13)

    plt.show()

if __name__ == '__main__':
    draw_cure("F:\医学大数据课题\论文终稿修改\scientific report\返修\市区县相关分析 _2231.xls")

实现效果：

 

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