R中的密度图（ggplot2）由变量着色，返回的分布与直方图和频率图有很大不同吗？

Question

我已经在这里梳理了几个问题，而且似乎无法弄清楚我的密度图正在发生什么。

我有一组放射性碳数据，这些数据归因于不同的文化。 我需要显示日期随时间变化的频率，但要按文化区分日期。 堆叠的直方图可以完成此任务（图1），但是通常不鼓励使用它们，因此这是不可能的，但是我想要比频率曲线更平滑的图（图2）。

图1：直方图

图2：频率图

当我绘制出一个以培养物上色的密度图时（图3），培养物在y轴上的相对分布从其计数开始急剧变化。 例如，在密度图中，蓝色密度曲线远高于紫色曲线； 但是，在直方图中，我们可以看到还有更多的日期归因于紫色组。

图3：密度图

我的代码有问题吗？ 还是我需要以某种方式缩放密度曲线？ 还是我不了解的密度图？ （免责声明：我对统计资料的了解还很薄弱）

提前致谢！

ggplot(test, aes(x=CalBP))+
theme_tufte(base_family="sans")+
theme(axis.line=element_line(), axis.text=element_text(color="black")) +
theme(legend.position="none") +
theme(text=element_text(size=14)) +
geom_density(aes(color=factor(Culture), fill=factor(Culture)), alpha = 0.5) +
scale_x_reverse() +
labs(x="Cal. B.P.") +
ylab(expression("Density")) +
coord_cartesian(xlim = c(4773, 225)) +
scale_fill_manual(values=c("#cf9045", "#ebe332", "#5f9388", "#6abeef", "#9d88d6")) +
scale_color_manual(values=c("#cf9045", "#ebe332", "#5f9388", "#6abeef", "#9d88d6")) 

Answer 1

所不同的是，对密度图进行了缩放，以使曲线下的总面积为1。其功能是对概率密度函数建模（根据定义）其面积为1。

如果数据中的每个组都具有相同数量的观察值，则密度图和直方图之间的唯一区别就是y轴。 当您具有不同数量的观察值时，对此的密度图将进行归一化（每个都会具有总面积1），而对于具有更多观察值的组，直方图的条形会更高。
在基本R中，您可以通过设置freq = FALSE来在直方图中解决此问题，但是我没有看到密度图按比例直方图缩放-通常更有趣的是忽略相对样本大小的影响。