用R中的几个参数绘制一个函数

Question

假设我想绘制一个R函数:

weibull <- function(ALPHA, LAMBDA, T){
ALPHA*LAMBDA*(T^(ALPHA-1))
}

因此该函数采用参数alpha,lambda和T.我想生成一个图,其中在一个图中alpha = 0.5,时间范围从0到2,lambda = 1,2,4,8,16,另一个,alpha = 1,时间范围从0到2,lambda = 1,2,4,8,16.

过去只使用一个参数绘制函数,我使用了曲线,然后如果我想在同一个图上另一条曲线,则使用ADD = TRUE.所以,例如,过去我曾经使用过:

lambda <- 0.5
pdf <- function(x){
lambda*exp(-lambda*x)
}
survival <- function(x){
exp(-lambda*x)
}
plot(curve(pdf, 0, 6), type="l", ylim=c(0, 1), lwd=3, ylab="", xlab="", xaxs="i", yaxs="i", main=expression(paste("Exponential Distribution ", lambda, "=0.5")), cex.main=2, cex.axis=2, cex.lab=2)
curve(survival, 0, 6, add=TRUE, col="plum4", lwd=3)

但是在这个例子中,函数只有一个参数,即x.然而,现在我想改变LAMBDA,T和ALPHA.曲线功能不起作用,我不知道如何处理这个问题.

Answer 1

如果使用curve,则可以指定带有自由变量的表达式,该变量x将替换为from=/ to=parameters中指定的值范围.例如,你可以做到

weibull <- function(ALPHA, LAMBDA, T){
    ALPHA*LAMBDA*(T^(ALPHA-1))
}

lambda<-c(1, 2, 4, 8, 16)
col<-rainbow(length(lambda))
layout(matrix(1:2, nrow=1))
for(i in seq_along(lambda)) {
    curve(weibull(.5, lambda[i], x), from=0, to=2, add=i!=1, col=col[i], ylim=c(0,50), main="alpha=.5")
}
legend(1,50,lambda, col=col, lty=1)
for(i in seq_along(lambda)) {
    curve(weibull(1, lambda[i], x), from=0, to=2, add=i!=1, col=col[i], ylim=c(0,20), main="alpha=1")
}

这将产生一个情节

Answer 2

我会用 plyr 和 ggplot2 来做，

weibull <- function(alpha, lambda, time){
  data.frame(time = time, value = alpha*lambda*(time^(alpha-1)))
}

library(plyr)
library(ggplot2)

params <- expand.grid(lambda = c(1, 2, 4, 8, 16), alpha = c(0.5, 1))

all <- mdply(params, weibull, time = seq(0, 2, length=100))

ggplot(all, aes(time, value, colour=factor(lambda)))+
  facet_wrap(~alpha,scales="free", ncol=2) + geom_line()