在ggplot2密度圖中說明平均值和標準偏差

Question

我正在嘗試構建一個繪圖，其中繪製了x軸上的均值分佈變量以及y軸上的標準偏差（SD）。有點像密度圖，但我不想在Y軸上有密度，我想要有SD（值）。

我與下面的數據工作，

set.seed(1) 
mu1 <- rnorm(10^5, mean = 1, sd = 1) 
mu3 <- rnorm(10^5, mean = 3, sd = 2) 

兩個常分佈變量。這裏的平均值和標準差，

# install.packages("tidyverse", dependencies = TRUE) 
require(tidyverse) 
tibble(mu1, mu3) %>% summarise_all(funs(mean, sd)) 
#> # A tibble: 1 x 4 
#> mu1_mean mu3_mean mu1_sd mu3_sd 
#>  <dbl> <dbl>  <dbl> <dbl> 
#> 1 0.9993454 3.000825 0.9982848 1.998234 

我已經ggplot2玩耍了，等tidyverse包，來接近我想要的。我也試着從盒子裏複製this function做類似的事情，但是成功了。

這裏是我的開始，

tibble(mu1, mu3) %>% gather() %>% ggplot() + 
    geom_density(aes(x = value, colour = key)) + 
    labs(x = 'mean', y = 'currently density, but I would like sd') 

Answer 1

的平均值和標準偏差在x量表測量，所以你需要繪製它們沿x軸。 y軸是給定x區間內的點的密度，並且類似於直方圖中的條的高度。

也許這會給你類似於你想要的東西：下面的代碼添加了一條水平線，它橫跨每個密度圖的標準偏差，以及在x軸上標記它們的位置的下降線。 sd線位於y值，分佈寬度等於標準偏差。如果你願意，你可以另外（或相反）填寫標準偏差範圍內的區域。

library(dplyr) 

# Densities 
n = 2^10 
df = data.frame(x = c(density(foo,n=n)$x, density(bar,n=n)$x), 
       y = c(density(foo,n=n)$y, density(bar,n=n)$y), 
       group=rep(c("foo","bar"), each=n)) 

## Mean and SD 
msd = melt(data.frame(foo=foo, bar=bar)) %>% 
     group_by(group=variable) %>% summarise(mean=mean(value), sd=sd(value)) 

# Find y value (of density) where sd has same width as density 
msd$y = unlist(lapply(unique(df$group), function(g) { 
    d = df[df$group==g,] 
    d$y[which.min(abs(d$x - (msd$mean[msd$group==g] - msd$sd[msd$group==g])))] 
})) 

ggplot(df, aes(x=x, y=y, colour=group)) + 
    geom_line() + labs(x = NULL) + 
    geom_segment(data=msd, aes(y=y,yend=y, x=mean - sd, xend=mean + sd), lty="21") + 
    geom_point(data=msd, aes(y=y, x=mean)) + 
    geom_segment(data=msd, aes(x=mean-sd, xend=mean-sd, y=0, yend=y), alpha=0.5, lty="21") + 
    geom_segment(data=msd, aes(x=mean+sd, xend=mean+sd, y=0, yend=y), alpha=0.5, lty="21")