lời mở đầu, kết luận và danh mục tài liệu tham khảo: Chƣơng 1: Phân tích dữ liệu thăm dò. Trước khi tìm một mô hình thống kê cho tập dữ liệu, ta phải tiến hành phân tích thăm dò cho từng biến và cho từng cặp biến thông qua các độ đo để sau đó lựa chọn mô hình hợp lý. Chƣơng 2: Các mô hình thống kê. Có nhiều mô hình dùng cho khai thác dữ liệu, trong đó có cả những mô hình thiên về thống kê và những mô hình thiên về tính toán.
Như tôi đã nói ở trên, chương này tôi chi nói về mô hình tuyến tính suy rộng, mô hình hồi quy logistic, cây quyết định (thống kê dự báo), mô hình loga tuyến tính (thống kê mô tả) và quy tắc kết hợp (mô hình địa phương) Chƣơng 3: Một số ứng dụng trong kinh doanh và tài chính. Chương này có ba bài toán thực tế là Phân tích thị trường qua giỏ hàng, Quản lý quan hệ khách hàng và Tính điểm tín dụng (tham khảo thêm ở [6]). Ở đây, tôi chỉ dùng các mô hình trên làm phương pháp phân tích ba bài toán này. Quả thật là việc xử lý dữ liệu phải cần đến các phần mềm thống kê, đặc biệt là phần mềm SAS Enterprise Miner, nhưng thật tiếc là tôi không có điều kiện để làm việc này nên tôi chỉ dùng dữ liệu và kết quả đã phân tích được của Paolo Giudici.
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com xiii Luận văn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn khoa học của GS. TSKH Đặng Hùng Thắng – giảng viên trường Đại học Khoa học tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội. Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy vì sự chỉ bảo của thầy trong suốt thời gian qua giúp em hoàn thành luận văn. Nhân dịp này em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy phản biện, những người đã đọc và đóng góp ý kiến để luận văn của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng, tôi cũng xin cám ơn các cán bộ trường THPT Nam Duyên Hà – Hưng Hà – Thái Bình, sở Giáo dục & Đào tạo tỉnh Thái Bình đã tạo điều kiện về thời gian và kinh phí cho tôi đi học và cám ơn các thầy cô giáo trường Đại học Khoa học tự nhiên đã tận tình giảng dạy, cung cấp những kiến thức toán học để tôi hoàn thiện hơn về chuyên môn. Hà Nội, tháng 5, năm 2013 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com xiv Mục lục Chƣơng 1. Phân tích dữ liệu thăm dò………………….1 Phân tích thăm dò đơn biến……………………………….3 Các độ đo về tính bất đối xứng………………………….4 Nhị phân hóa một biến định tính………………….2 Phân tích thăm dò hai biến…………………………………….3 Phân tích thăm dò dữ liệu định tính nhiều biến……………… 7 1.1 Độc lập và liên kết……………………………………… 8 1.3 Các độ đo sự phụ thuộc…………………………… …… 11 1.4 Các độ đo dựa trên mô hình………………………. Các mô hình thống kê………………….1 Thống kê dự báo……………………………………….1 Mô hình tuyến tính suy rộng……………………… …… 17 2.2 Mô hình hồi quy logistic……………………….3 Cây quyết định…………………………………….2 Thống kê mô tả…………………………………………….
…… 32 Mô hình loga tuyến tính cho bảng sự kiện……………….3 Mô hình địa phƣơng………………………………………. …… 40 Quy tắc kết hợp………………………………………….4 So sánh mô hình…………………………………………… …… 45 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com xv Chƣơng 3. Một số ứng dụng trong kinh doanh và tài chính…………………………………………….1 Ứng dụng 1: Phân tích thị trƣờng qua giỏ hàng……….1 Mục tiêu phân tích………………………………….2 Mô tả dữ liệu…………………………………………….3 Phân tích dữ liệu thăm dò……………………….4 Xây dựng mô hình………………………………….1 Các mô hình loga tuyến tính……………… …… 55 3.2 Các quy tắc kết hợp…………………….5 So sánh mô hình…………………………………… …… 63 3.2 Ứng dụng 2: Quản lý quan hệ khách hàng…………….1 Mục tiêu phân tích……………………………….2 Mô tả dữ liệu…………………………………………….3 Phân tích dữ liệu thăm dò……………………………….4 Xây dựng mô hình……………………………….1 Các mô hình hồi quy logistic…………………… 70 3.2 Các mô hình cây phân lớp……………………… 71 3.5 So sánh mô hình……………………………………….3 Ứng dụng 3: Tính điểm tín dụng……………………………… 79 3.1 Mục tiêu phân tích……………………………………….2 Mô tả dữ liệu…………………………………………….3 Phân tích dữ liệu thăm dò…………………….4 Xây dựng mô hình……………………………………….1 Các mô hình hồi quy logistic…………………… 85 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.2 Các mô hình cây phân lớp……………………… 89 3.5 So sánh mô hình………………………………………… 98 Kết luận…………………………………………………. 101 Tài liệu tham khảo……………………………………….
102 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com xvii Danh mục các hình Hình 1.1 Các biểu đồ thống kê mô tả các phân phối .2 Hộp đồ thị ……………………………………………………… 4 Hình 1.3 Ví dụ về đồ thị phân tán .4 Ví dụ về ma trận đồ thị phân tán .1 Minh họa về cây quyết định …………………………………… 27 Hình 2.2 Ví dụ về cây CART ……………………………………….3a Mối quan hệ giữa các mô hình loga tuyến tính cơ bản cho bảng 3 chiều …………………………………………….3b Mối quan hệ giữa các mô hình loga tuyến tính cơ bản cho bảng 3 chiều …………………………………………….4 Ví dụ về đường cong ROC …………………………………….1 Đồ thị thể hiện những sự kết hợp dương mạnh giữa các sản phẩm .2 Phân phối điều kiện của (a) First amount spent và (b) products at first order (numb) đối với các mức của Y .3 Sự biến thiên của độ chính xác phân lớp cho cây phân lớp khi số lá tăng …………………………………………………… 72 Hình 3.4 Sơ đồ cây CART cho bài toán .5 Các đường cong ROC cho các mô hình được xét …………….6 Các đường cong ROC cho các mô hình cuối cùng. 100 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com xviii Danh mục các bảng Bảng 1.1 Phân phối tần số cho một biến định tính ……….2 Bảng sự kiện 2 chiều lý thuyết ………………….3 Ví dụ về các độ đo khoảng cách……………………………….4 Bảng sự kiện quan sát giữa các trang catalog và windows ……… 15 Bảng 2.1 Các kiểu mô hình tuyến tính suy rộng …………….2 Ma trận hỗn độn ………………………………………………….1 Các loại sản phẩm được xét và các số đếm tần số tương ứng …… 49 Bảng 3.2 Tập dữ liệu giao dịch …………………………………………….3 Cơ sở dữ liệu chủ thẻ …………………………………………….4 Ví dụ về bảng sự kiện 2 chiều và tính toán các tỷ số chênh …….5 Các tỷ số chênh lớn nhất giữa các cặp sản phẩm và khoảng tin cậy tương ứng …………………………………………….6 Các ước lượng hợp lý cực đại của các tham số loga tuyến tính .7 Các quy tắc kết hợp có giá cao nhất ………………………….8 Các quy tắc kết hợp có độ tin cậy cao nhất ………………….9 Các quy tắc kết hợp lên tới cấp 3 được sắp xếp theo giá ……….10 Các quy tắc kết hợp cấp 4 được sắp xếp theo độ tin cậy ……….11 Danh sách các biến về khách hàng ………………………….12 Phân phối của biến phản ứng ………………………………….13 Phân phối điều kiện của biến phản ứng trên các biến giải thích xã hội nhân khẩu học ………………………………………….14 Bảng sự kiện phân lớp biến phản ứng và biến trả góp …………… 68 Bảng 3.15 Ma trận dữ liệu được xét …………………………………………. 70 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com xix Bảng 3.16 Mô hình hồi quy logistic được chọn .17 Các quy tắc cho cây phân lớp ………………………………….18 Ma trận hỗn độn cho mô hình hồi quy logistic ……………….19 Ma trận hỗn độn cho cây phân lớp CART …………………….20 So sánh tóm tắt của các sai số lỗi phân lớp ……………………….21 So sánh các chỉ số Gini về hiệu suất …………………………….22 Cấu trúc của ma trận dữ liệu …………………………………….23 Phân lớp biến deadline …………………………………………… 81 Bảng 3.24 Phân lớp biến account …………………………………………….25 Phân lớp các biến sex và marital status ……………………….26 Các tỷ số chênh một chiều với biến phản ứng ………………….27 Giải thích các tỷ số chênh ……………………………………….28 Kết quả của quy trình lựa chọn tiến lên ………………………….29 Ước lượng hợp lý cực đại của các tham số ……………………….30 Giải thích mô hình ước lượng …………………………………….31 So sánh giữa các tỷ số chênh một chiều và các tỷ số chênh nhiều chiều ……………………………………………………….32 Các kết quả cho cây phân lớp CART với tạp chất Gini ………….33 Các kết quả cho cây phân lớp CART với tạp chất Entropy. 94 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com xx Chƣơng 1 Phân tích dữ liệu thăm dò Thực tế phần lớn dữ liệu là các biến ngẫu nhiên và vectơ ngẫu nhiên.
Biến ngẫu nhiên được chia thành các loại sau: biến định lượng (liên tục, rời rạc) và biến định tính (thứ tự, định danh – biến định tính không có thứ tự). Các biến định lượng rời rạc và các biến định tính được gọi chung là các biến phân hạng (categorical), các kết quả có thể xảy ra của biến được gọi là các mức. Trong luận văn này phần lớn chỉ nói đến các biến phân hạng, đặc biệt là biến nhị thức. Đối với các dữ liệu ở dạng biến định lượng liên tục thường được rời rạc hóa thành các biến định lượng rời rạc.
Kiến thức về các biến ngẫu nhiên, vectơ ngẫu nhiên liên tục được xem là đã biết trước nên lý thuyết của nó không được trình bày trong luận văn này. Để biết thêm chi tiết, hãy xem [11].1 Phân tích thăm dò đơn biến Việc phân tích các biến một cách đơn lẻ là một bước quan trọng trong phân tích sơ bộ dữ liệu; nó có thể thu thập thông tin quan trọng cho phân tích đa biến và việc mô hình hóa sau này. Các công cụ chính của phân tích thăm dò đơn biến là những biểu diễn đồ thị và một loạt các chỉ số tóm tắt. Những biểu diễn đồ thị sẽ khác nhau tùy theo kiểu dữ liệu.
Các biểu đồ cột và biểu đồ hình tròn phổ biến được sử dụng cho dữ liệu định danh. Các biểu đồ tần số thường được sử dụng để biểu diễn các biến định tính thứ tự và các biến định lượng rời rạc – ở đó các mức được sắp thứ tự trên trục hoành. Để có được một phân phối tần số cho các biến định lượng liên tục đầu tiên ta phải rời rạc hóa các biến theo các khoảng lớp, bắt đầu bằng việc thiết lập độ rộng mỗi khoảng. Thông thường quy ước là lấy các khoảng có độ rộng không đổi hoặc các khoảng có độ rộng khác nhau nhưng với cùng một tần số (đẳng tần).
Biểu diễn đồ thị của các biến liên tục được tái phân loại thành TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com xxi các khoảng lớp là biểu đồ thống kê. Để xây dựng một biểu đồ thống kê thì các khoảng được chọn phải được bố trí dọc theo trục hoành. Ta đã biết cách biểu diễn đồ thị của một phân phối đơn biến. Tuy nhiên đôi khi chúng ta cần tóm tắt hơn nữa tất cả các quan sát; do đó cần xây dựng các chỉ số thống kê thích hợp để tóm tắt những khía cạnh quan trọng của các quan sát.
Các chỉ số thống kê một chiều có thể được phân loại thành các chỉ số về vị trí, sự phân tán, tính bất đối xứng,.1 Độ đo vị trí Tôi sẽ không viết lại định nghĩa các độ đo này. Giá trị trung bình Tính toán được cho các biến định lượng. Mode Tính toán được trên tất cả các loại biến. Với các biến phân hạng thì mode là mức có tần số lớn nhất.
Trung vị và các điểm phân vị Không dùng cho dữ liệu định danh.