使用 geom_smooth 显示方程

在 R 语言中，用于绘制统计图形的包 ggplot2 中，常常需要对数据进行平滑处理，以便更好地展示数据的趋势。针对这个需求，ggplot2 中提供了 geom_smooth 函数用于绘制平滑曲线，并且还可以显示出平滑曲线的方程式，可以更好地展示数据之间的关系。

使用 geom_smooth 函数绘制平滑曲线

函数格式如下：

geom_smooth(
    mapping = NULL,
    data = NULL,
    stat = "smooth",
    position = "identity",
    ...,
    method = "auto",
    formula = y ~ x,
    se = TRUE,
    n = NULL,
    fullrange = FALSE,
    level = 0.95,
    alpha = NULL,
    size = 0.5,
    linetype = "solid",
    color = "black",
    fill = NA,
    aes_params = NULL,
    inherit.aes = TRUE
)

其中，参数 method 和 formula 可以用来指定平滑方法和方程式。默认的平滑方法是自动选择的，而方程式默认为 y ~ x。如果需要特别指定平滑方法，可以通过 method 参数进行设置。如果需要显示出方程式，可以通过在 aes() 函数中将 formula 作为参数传入来实现，如下所示：

myplot + geom_smooth(aes(formula = y ~ poly(x, 3)), method = "nls")

显示平滑曲线的方程式

默认情况下，平滑曲线的方程式并不会被显示出来。如果需要显示方程式，可以直接在绘图语句后添加以下代码：

myplot + 
    geom_smooth(aes(formula = y ~ x)) +
    stat_poly_eq(formula = y ~ x,
        aes(label = paste(..eq.label.., ..rr.label.., sep="~~~")),
        parse = TRUE)

其中，stat_poly_eq 函数用于显示方程式，参数 formula 可以用来指定方程式，而 aes 函数中的 label 参数用来指定方程式显示的位置。在 label 参数中，可以使用 paste 函数进行多个标签的拼接，以便更好地展示方程式。而 sep 参数则用来指定不同标签之间的分隔符。

结语

使用 geom_smooth 函数可以很方便地对数据进行平滑处理，并通过 stat_poly_eq 函数方便地显示出平滑曲线的方程式，进一步展示数据的趋势。