home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Shareware Overload Trio 2 / Shareware Overload Trio Volume 2 (Chestnut CD-ROM).ISO / dir29 / stepre30.zip / MANUAL.DOC < prev    next >
Text File  |  1992-11-01  |  22KB  |  478 lines

  1.                           
  2.                  Stepwise Regression Analysis
  3.  
  4.                 _____________________________________________________________
  5.             
  6.                         Version 3.0
  7.                   
  8.                   
  9.                   
  10.                   
  11.                   
  12.                   
  13.                   
  14.                   
  15.                   
  16.                   
  17.                                                                      
  18.                        All rights reserved
  19.                   
  20.                   
  21.                             
  22.                          George R. Cotten
  23.                          37  Lawrence Lane
  24.                         Lexington, MA   02173
  25.                            
  26.         
  27.         
  28.         
  29.         
  30.                   
  31.                STEPWISE REGRESSION ANALYSIS
  32.         
  33.         
  34.                   
  35. This program is being distributed under the shareware concept. The
  36. program and this manual are the copyrighted property of the author.  You
  37. are granted a limited license to try the program, to copy it and distribute it,
  38. provided that:
  39.                   
  40.       a) You do not charge a fee for the distribution or copying of the
  41.          program unless you have the prior written consent of the author,
  42.                   
  43.       b) It is distributed only in its original, unmodified, compiled form
  44.          (except that it may be compressed using an archiving facility, as
  45.          long as the program can be uncompressed only back to its original
  46.          form),
  47.                   
  48.       c) This documentation file accompanies the program itself, and is
  49.          also distributed in its original, unmodified form (or compressed -
  50.          see exception in item b above), and,
  51.                   
  52.       d) It is not distributed as part of any commercial product or
  53.          service without the prior written consent of the author.
  54.                   
  55.                   
  56. After trying the program, if you decide to use it, please return the license
  57. agreement/registration form, signed, (at the end of this manual) along with
  58. the registration fee of $35.00.  Registration entitles you to use  the
  59. program on one computer or local area network (LAN) at a time. LAN
  60. support is NOT provided.  If used on a network, it is at your own
  61. discretion.  Site licenses are also available for an additional fee as
  62. explained in the license agreement/registration form. Registered users can
  63. obtain technical support and will be notified  about future revisions.
  64.                            
  65.         
  66.         
  67.         
  68.         
  69.                   
  70.                                   TABLE OF CONTENTS
  71.                   
  72.                   
  73.            Introduction  ........................................   1
  74.                   
  75.            CHAPTER ONE  Installation .............................   2
  76.                   
  77.                Installing STEPREG program ........................   2
  78.                   
  79.                Files on the Disk  .................................   2
  80.                   
  81.            CHAPTER TWO  Using the STEPREG program .................   3
  82.                         
  83.                Configuration ........................................ 3
  84.  
  85.                Data correction ....................................... 4
  86.         
  87.                Data regression analysis ...............................4
  88.             
  89.                Setting customized model .............................  5
  90.         
  91.                Calculated results .................................... 6
  92.         
  93.                Program limitations ..................................  6
  94.         
  95.            LICENSE AGREEMENT ........................................  7
  96.                   
  97.            LIMITED WARRANTY ..........................................  8
  98.                            
  99.                                    1
  100.         
  101.         
  102.         
  103.                   
  104.                   
  105.                   Introduction
  106.          
  107.                 _____________________________________________________________
  108.                   
  109.                   
  110. The program permits evaluation of experimental data using Simple,
  111. Multiple, Polynomial and Stepwise Regression analysis.
  112.         
  113. The Simple Regression assumes a linear relationship between the one
  114. independent variable (X) and the dependent variable (Y)
  115.                    eg.  Y = aX + b
  116.         
  117. Multiple Regression Analysis examines correlation between several
  118. independent variables (eg. X, Z, W) and the dependent variable (Y).
  119.                    eg.  Y = aX + bZ + cW + d
  120.         
  121. Polynomial Regression determines the relationship between the dependent
  122. variable (Y) and one independent variable (X) raised to different powers.
  123.                    eg. Y = aX + bX^2 + cX^3 + dX^4 + e
  124.         
  125. Stepwise regression analysis is a very useful technique for derivation of
  126. multi-variable equations based on the least square analysis, when the form
  127. of the desired equation, or the number of independent variables that
  128. influence significantly the outcome, is not known. In this analysis, the
  129. program selects automatically the most significant independent variables
  130. from the submitted model equation and forms the regression equation
  131. having the least number of parameters necessary for the desired accuracy
  132. of prediction. As the initial equation is being optimized for the least
  133. number of parameters, each individual step of calculations is printed and
  134. the corresponding coefficients are recorded. Thus, you can select any of
  135. the intermediate solutions, or the final one, depending on other
  136. considerations.
  137.  
  138.                                 2
  139.         
  140.          CHAPTER ONE                                       Installation
  141.    --------------------------------------------------------------
  142.         
  143. Before using the STEPREG program, you should make a backup (working)
  144. copy of the master disk, or copy the program to your hard disk.  After you
  145. have made your backup, put the master disk away.  You won't need it
  146. again unless something happens to your working copy.  The program is
  147. not copy protected for your convenience; however, please read the license
  148. agreement and warranty information found at the end of this manual for
  149. more information regarding the use of the program.
  150.                    
  151.   ---------------------------------------------------
  152.      Installing the STEPREG program on Your Computer:
  153.   ---------------------------------------------------
  154.                    
  155.       ===> Using a Hard Disk
  156.                   
  157. To install the STEPREG on a hard disk, put the master disk into Drive A:
  158. and type the following:
  159.                        C:             
  160.                        MD \STEP
  161.                        CD \STEP
  162.                        COPY A:\*.*
  163.                   
  164. These steps will copy the STEPREG program to subdirectory C:\STEP  on
  165. your disk. Also, the program can be installed in any other subdirectory you
  166. desire, just substitute appropriate directory name above. After you have
  167. installed the program onto your computer, you're ready to start the
  168. program.
  169.                   
  170.         
  171.                   
  172.     ----------------------
  173.       Files on the Disk:
  174.     ----------------------
  175.                    
  176. There are only six files on your distribution diskette:
  177.   MANUAL.DOC, LICENSE.DOC, STEPRE.EXE, SPARE.DAT, 
  178. LOADS.DAT, and MODEL.DAT. This manual is stored in the file
  179. MANUAL.DOC .
  180.                    
  181. STEPRE.EXE is the actual program, while SPARE.DAT and         
  182. LOADS.DAT are two data files. The input data can be found  in
  183. SPARE.DAT file. The MODEL.DAT file is reserved for storing
  184. customized models (available to registered users only).
  185.  
  186.                                 3
  187.                   
  188.         
  189.         
  190.                    
  191.    CHAPTER TWO                          Using the STEPREG program
  192.   ---------------------------------------------------------------
  193.                    
  194.                   
  195. Using the STEPREG is very straightforward. To start the program, make
  196. sure you're on the proper drive and in the proper subdirectory. For
  197. example, if you installed the program in the directory \STEP on disk drive
  198. C:, you would type the following:
  199.                    
  200.                       C:
  201.                       CD \STEP
  202.                       STEPRE
  203.                    
  204. Substitute your drive and directory in the above commands. You must
  205. change to the proper directory so that the program can find the data files.
  206. Once you have followed the steps above, the main menu will be displayed: 
  207.                   
  208.                         1. Data regression analysis
  209.                         2. Data correction
  210.                         3. Configuration
  211.                         4. End of Job      
  212.           
  213.         
  214.  ---------------------------
  215.         Configuration
  216.  ----------------------------
  217.         
  218. It is suggested that you should first execute the configuration routine. In
  219. this section of the program you will be asked to supply "Password or a
  220. blank". On registration, you will be given a password that will personalize
  221. your copy of the program.
  222.         
  223. NOTE: Registered users can print the results of the regression analysis and
  224. obtain the Table of Residuals. The "shareware" (unregistered) copy permits
  225. only the examination of the calculated results as they appear on the
  226. monitor's screen.
  227.         
  228. The next few questions will allow you to customized the program. You
  229. may select the colors (if you have a color monitor) and choose a path for
  230. the data files and working files. If you have installed a RAM disk, it is
  231. suggested that you use the RAM disk as a designation for the working file.                              4
  232.         
  233. -----------------------------------
  234.         Data correction
  235. -----------------------------------
  236.         
  237. If you desire to correct any of the records already stored in the file
  238. SPARE.DAT, select "Data correction". From the next menu that will
  239. appear select: "List data file", and note the number of the record that you
  240. wish to correct. Next, choose "Correct one record" and follow the
  241. instructions on the screen.
  242.         
  243.         
  244. -----------------------------------
  245.      Data regression analysis
  246. ------------------------------------
  247.         
  248. After choosing "Data regression analysis", you will be presented with a
  249. number of choices. You may input the data either from the keyboard, or
  250. examine the data already recorded on the disk.  Any data entered through
  251. the keyboard is automatically recorded in file SPARE.DAT .
  252.         
  253. Should you select the input from "Data file", and are a registered user, you
  254. may choose either the preset file (SPARE.DAT), or any other file of your choice
  255. - providing that the data has been recorded in ASCII format.
  256.         
  257. At this point, the registered users will have an option to request print out
  258. of the calculated results and Table of Residuals.
  259.         
  260. The program presents the next selection menu:
  261.          
  262.                         1.  Simple regression
  263.                         2.  Multiple regression
  264.                         3.  Polynomial model
  265.                         4.  Stepwise regression
  266.         
  267. After making your selection, follow the subsequent instructions on the
  268. screen. Note that in the standard nomenclature, for an equation eg
  269.                         Y =  aX + bZ + c
  270. Y is known as a DEPENDENT VARIABLE, while X and Z are the
  271. INDEPENDENT VARIABLES.
  272.         
  273. NOTE: In some responses you will find that pressing the appropriate key is
  274. sufficient for making the selection. In other instances, it is necessary to
  275. press also <ENTER> key to complete the sequence. Whenever you see a choice
  276. like eg   Y/[N]  , pressing the <ENTER> key alone (ie. entering blank) gives
  277. the selection contained in the  [ ]  brackets.
  278.  
  279. Should you choose "Stepwise regression", you will be given a further
  280. choice of either using one of the preset model equations, or designing your
  281. own model.  Registered users have an additional ability to store their
  282. custom designed models and recalling them at will.
  283.                                            5
  284. ------------------------------------------------------
  285.      Setting a customized model equation
  286. ------------------------------------------------------
  287.         
  288. In the first set of four questions you will be asked to identify all the
  289. independent and dependent variables in the original data set. For instance,
  290. if  a single record in your data set is as follows:
  291.                         21   34  66  87  11
  292. and you wish that 66 be your dependent variable, while 21 and 11 be your
  293. independent variables, you would state that your independent variables  (X
  294. and Z) are variables no. 1 and 5, while the dependent variable (Y) is no. 3.
  295.         
  296. In the next screen you will see at the top the positions of your selected
  297. variables, while at the bottom you find a brief summary of available
  298. transformations.
  299.         
  300. Let us consider as an example, the following equation:
  301.                         Y = aX + bX^2 + cXZ + d
  302.         
  303. In the initial setup you have:
  304.             X - in position 1     and    Z - in position 2
  305.         
  306. In the first stage you move  Z further out (eg to position 5), and place X^2
  307. in position 2. This is accomplished in several steps:
  308.         
  309.       (a) MOVE  variable Z from "old position" #2 to "new position" #5,
  310.           to prevent its erasure during the next steps
  311.         
  312.       (b) raise variable X to power 2 (transformation code:  ^K), by
  313.           defining "old position" as #1,  "new position as #2,
  314.           "transformation code" as  ^K, and the "variable, or constant"
  315.           as #1
  316.  
  317.       (c) multiply  X  by  Z  and place it in position #3 by defining "old
  318.           position" as #1 (ie current location of X), "new position" as
  319.           #3, the transformation code" as  *V, and the "variable or
  320.           constant" as #5 (ie. the current position of  Z)
  321.         
  322.       (d) terminate the process by setting the next "old position" to 0.
  323.         
  324. The new equation is now considered as having THREE  INDEPENDENT
  325. VARIABLES, although strictly speaking that is not true. Thus, in answer
  326. to the question "Enter no. of independent variables" - answer   3 .
  327.         
  328. In this equation you used one constant ( 2 ), thus the response to the
  329. question "Enter total number of constants"  - answer  1 .
  330.         
  331. The next question asks for entry of all constants, you used only one - so
  332. enter its value :  2 .
  333.                                   6
  334. At this point, the registered users are given an opportunity to store their
  335. customized model equation.
  336.         
  337.         
  338. -------------------------------------
  339.         Calculated results
  340. -------------------------------------
  341.         
  342. The program starts by calculating the standard deviations and simple
  343. correlation coefficients for all the variables introduced into the initial
  344. equation.
  345.                      
  346. Next the program determines the following statistical results for
  347. each step of the calculations:
  348.                  Standard error of estimate
  349.                  Multiple correlation coefficient
  350.                  F-value
  351.                  Regression equation; including standard error, t-value, and
  352.                       beta value for each coefficient of the equation
  353. For explanation of all calculated parameters, the user should consult any
  354. standard textbook on regression analysis.
  355.         
  356. All the variables in the equation are numbered in the same order
  357. as they appear in the initial equation. For instance, if an equation 
  358. y=a/x+b/z+dx+ez  was chosen than the variable #2  is equal to  "1/z"  in
  359. the equation.
  360.                      
  361. The stepwise regression part of the program than attempts to increase the
  362. F-value by either subtracting, or adding one of independent variables from
  363. the initially presented list. This process continues, until no further
  364. improvement can be obtained. It is possible to re-run the analysis again
  365. and obtain all the possible variables in the model equation by selecting the
  366. choice : "FIN=FOUT=0". The precision of the regression equation is
  367. related to the standard  error of estimate (lower value is better) and to the
  368. F-value (higher value is better).
  369.         
  370. -----------------------------------
  371.      Program's limitations
  372. -----------------------------------
  373.                   
  374. Maximum number of variables before transformations = 50
  375. Maximum number of variables in the initial equation, after transformation = 40
  376. Maximum number of transformations = 40
  377. Maximum number of constants used in transformations = 12
  378.                   
  379. The program was written in PASCAL language. The data files are of
  380. "sequential" type. The data files can be accessed with any editing program
  381. for making changes or corrections.
  382.         
  383.                                  7.
  384.                      
  385.                                  LICENSE AGREEMENT
  386.     -----------------------------------------------------------------
  387.                   
  388. The use of the STEPREG program is granted under the following terms:
  389.                   
  390.    1)   You may make copies of the program and documentation in their
  391.         original, unmodified, form without restriction. You may make copies of
  392.         the documentation either in its printed or machine readable form without
  393.         restriction. If these copies are distributed to others outside of your
  394.         organization, you have no obligation to control the use of those copies;
  395.         however, any copies made which are distributed   within your organization
  396.         are restricted to the terms of  this license agreement.
  397.                   
  398.     2)  You may not modify the program or its documentation or  charge
  399.         a fee for copying or distributing the program or its documentation.
  400.                   
  401.     3)  You may use the STEPREG program on the number of
  402.         computers for which you have paid the license fee.  If the fee has been
  403.         paid for a site license, you may use the program on as many computers as
  404.         are located at that site; however,  you may not use the program on any
  405.         computer  not located at that site without paying an additional licensing
  406.         fee.
  407.                   
  408. I agree to abide by the terms and conditions of this license.
  409.                    
  410.  
  411.              _____________________               -----------------
  412.                   Signature                             Date
  413.                   
  414.           
  415.         ======================================================  
  416.                                      8
  417.                         REGISTRATION INFORMATION
  418.                                STEPREG  ver. 3.0
  419.                                                 
  420.            Name: ________________________________________________
  421.                   
  422.            Company: _____________________________________________
  423.                   
  424.            Address: _____________________________________________
  425.                   
  426.                     _____________________________________________
  427.                   
  428.            City: ______________________ State: ______  ZIP: ___________
  429.                             
  430.          License fee for ____ computers at $35.00 per computer     __________
  431.            OR, Site license, unlimited use at one site ($150.00)     ________
  432.                                                                                 Total   ________
  433.                 
  434.                      
  435.          Make check payable to George R. Cotten and mail to:
  436.                         37  Lawrence Lane,
  437.                         LEXINGTON,  MA   02173.
  438.                   
  439.  
  440.                                      10.
  441.         
  442.         
  443.         
  444.                      
  445.                      
  446.                      LIMITED WARRANTY
  447.          
  448.         _____________________________________________________________  
  449.                        
  450. The author warrants to any licensee that acquires the program  from him
  451.                 that:
  452.                   
  453.  1)   All diskettes the author provides to licensee constitute an accurate
  454.       duplication of the software and manual.  The author will replace any
  455.       diskette found to be defective within 30 days from the date of acquisition.
  456.       The author withholds the right to not honor this warranty if the diskette
  457.       has been subjected to physical abuse, or used in defective or incompatible
  458.       equipment.
  459.                  
  460.  2)   The STEPREG program will perform substantially as described in
  461.       the documentation accompanying the software if used as directed
  462.       in such documentation.
  463.                  
  464.  3)   This warranty specifically limits any remedy to the replacement
  465.       of the physical diskette and documentation if these were originally
  466.       acquired directly from the author. It shall not cover any other damages
  467.       including, but not limited to: loss of profit,  commercial damage, or other
  468.       special, consequential or similar  claims. The STEPREG program is sold
  469.       without warranty as to its merchantability or fitness for any particular
  470.       purpose.
  471.                  
  472.  4)   The author makes no warranty that its software is error free nor that its
  473.       use by the licensee will be uninterrupted.
  474.                  
  475.  5)   It is necessary to complete and return the registration card and  pay the
  476.       license fee to implement this warranty and to receive customer support.
  477.                               
  478.