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统计学习方法导论—2

主要内容 本文主要的内容包含机器学习中的几个常见问题,模型选择和泛化能力: 模型评估选择 训练误差和测试误差 过拟合问题 正则化 交叉验证 泛化能力 泛化误差 泛化误差上界 模型评估和选择...经验风险最小化 L(w)=\frac{1}{2}\sum_{i=1}{N}(f(x_i,w)-y_i)2 损失函数是平方损失,系数\frac{1}{2}是为了后续的求导计算。...在多项式拟合中,训练误差随着多项式系数即模型复杂度的增加而减小 测试误差随着模型复杂度的增加先减小后增加 优化的目的:使得测试误差达到最小 当模型的复杂度过大,就会出现过拟合的现象,使用正则化和交叉验证来解决...第二项是正则化项 两者构成了结构风险 \lambda是正则化系数 范数或 L(w)=\frac{1}{N}\sum_{i=1}N(f(x_i;w)-y_i)2+\lambda |...,右端是泛化误差上界 在泛化误差上界中第一项是训练误差,训练误差越小,泛化误差越小 第二项中\epsilon (d,N,\delta)是样本容量N的单调递减函数,当N趋于无穷大时\delta趋于0 同时第二项也和假设函数个数

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    DS线性表—多项式相加 C++

    题目描述 对于一元多项式p(x)=p0+p1x+p2x2+…+pnxn,每个项都有系数和指数两部分,例如p2x2的系数为p2,指数为2。 编程实现两个多项式的相加。...输入 第1行:输入t表示有t组测试数据 第2行:输入n表示有第1组的第1个多项式包含n个项 第3行:输入第一项的系数和指数,以此类推输入n行 接着输入m表示第1组的第2个多项式包含m项 同理输入第2个多项式的...2.如果系数为0,则该项不用输出。 3.如果指数不为0,则用符号^表示,例如x的3次方,表示为x^3。 4.多项式的每个项之间用符号+连接,每个+两边加1个空格隔开。...首先必须先说的就是输入的问题,这个格式输出本身很讲究技巧,括号配负数这个不难,比较棘手的是加号什么时候输入,如果你的链表里面存了系数为0的项,这里的判断就要很讲究,你可能需要判断当系数为0的时候就直接跳过这个节点不输出...,事情有没有那么简单我还不清楚,因为我后来想到了另一种解决方法,那就是在插入的时候,系数为0的项我直接不存@_@,这样我就不用考虑系数为0的情况了。

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    TF-char9-overfitting

    TF-char9-overfitting 本章中主要讲解的是关于过拟合以及如何处理过拟合问题 \color{red}{泛化能力}:从训练集上学习到数据的真实模型,从而在未知的测试集上也能表现的良好的能力...验证集:用于选择模型的超参数(模型选择),主要功能包含: 根据验证集的性能来调整学习率、权值衰减系数、训练次数等 根据验证集的性能来判断是过拟合还是欠拟合 根据验证集的性能来重新调整网络拓扑结构 三者常用的划分比例为..._0范数作为稀疏性惩罚项\Omega(\theta)的正则化方式 \Omega(\theta)=\sum_{\theta_{i}}\left|\theta_{i}\right|_{0} 该范数表示的非零元素的个数...采用 L_1范数作为稀疏性惩罚项\Omega(\theta)的正则化方式,称之为L_1正则化 \Omega(\theta)=\sum_{\theta_{i}}\left|\theta_{i}\right...# 导入数据集生成工具 from sklearn.datasets import make_moons # 从 moon 分布中随机采样 1000 个点,并切分为训练集-测试集 X, y = make_moons

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    2022-10-05:在一个 n x n 的整数矩阵 grid 中, 每一个方格的值 grid 表示位置 (i, j) 的平台高度。 当开始下雨时,

    2022-10-05:在一个 n x n 的整数矩阵 grid 中,每一个方格的值 gridi 表示位置 (i, j) 的平台高度。当开始下雨时,在时间为 t 时,水池中的水位为 t 。...你可以从一个平台游向四周相邻的任意一个平台,但是前提是此时水位必须同时淹没这两个平台。假定你可以瞬间移动无限距离,也就是默认在方格内部游动是不耗时的。当然,在你游泳的时候你必须待在坐标方格里面。...你从坐标方格的左上平台 (0,0) 出发。返回 你到达坐标方格的右下平台 (n-1, n-1) 所需的最少时间 。...() as i32; let m = grid[0].len() as i32; let mut heap: Veci32>> = Vec::new(); let mut visited...>>, heap: &mut Veci32>>, visited: &mut Vec>, r: i32, c: i32, pre_v: i32

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    机器学习入门 8-8 模型泛化与岭回归

    通过式三可以观察到多添加的那一项θi中的i是从1到n,也就是说不需要将θ0进行正则化,这是因为θ0本身不是任何一个多项式项的系数,θ0只是一个截距,θ0截距决定了整个曲线的高低,但是不能够决定曲线每部分的陡峭以及缓和程度...在求解线性回归的时候使用梯度下降法,需要对损失函数求导,而添加的一项中每一个θi都有一个平方,进行求导的话变成了2倍θi,此时1/2会和求导出来的2合在一起约掉,这仅仅是方便计算而已,因此要不要这个1/...在极端情况下,α值等于0的时候,相当于并没有添加正则化项,此时损失函数仅仅包含MSE; 在极端情况下,α值等于正无穷的时候,当然在计算机的表示中没有正无穷这个概念的,可以想象成是一个非常非常大的数,那么此时前面的...Part1:首先生成一组测试用例,这组测试用例的x是在-3.0到3.0之间均匀取值的100个样本,每个样本只有一个特征,相应的y值与x呈现包含一定噪声的线性关系。 ? ?...在之前岭回归对应的那个损失函数中,如果α值非常大的时候,本质就是在优化我们模型正则化那一项,也就是说让所有θi的平方和尽量的小,θ最小值的情况就是都等于0的情况,最终的结果就是这样一根和x轴平行的直线,

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    洛谷P1067 多项式输出(模拟)

    题目描述 一元 n 次多项式可用如下的表达式表示: 其中,aixi称为 i 次项,ai 称为 i 次项的系数。给出一个一元多项式各项的次数和系数,请按照如下规定的格式要求输出该多项式: 1....多项式中自变量为 x,从左到右按照次数递减顺序给出多项式。 2. 多项式中只包含系数不为 0 的项。 3....对于不是最高次的项,以“+”号或者“-”号连接此项与前一项,分别表示此项 系数为正或者系数为负。...紧跟一个正整数,表示此项系数的绝对值(如果一个高于 0 次的项, 其系数的绝对值为 1,则无需输出 1)。...第二行有 n+1 个整数,其中第 i 个整数表示第 n-i+1 次项的系数,每两个整数之间用空 格隔开。 输出格式: 输出共 1 行,按题目所述格式输出多项式。

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    【数字信号处理】线性常系数差分方程 ( 概念 | 线性常系数差分方程解法 )

    " 与 " 输出序列 " 之间的关系 , N 阶 " 线性常系数差分方程 " 可以描述为 : y(n) = \sum_{i = 0}^M b_i x(n - i) - \sum_{i = 1}^N...a_i y(n - i) \ \ \ \ \ \ \ n \geq M 上述 " 线性常系数差分方程 " 的阶数 N , 等于 " 输出序列 " y(n) 移位的 " 最高值 和 最低值 之差..." ; " 线性 常系数 差分方程 " 中的 " 线性 " 指的是 在 " 差分方程 " 中 , 只包含 " 输入序列 " 和 " 输出序列 " 的 一次项 , 不包含 " 高次项 " 以及 " 交叉乘积项..." ; 如果包含了 " 高次项 " 以及 " 交叉乘积项 " , 则该方程就是 " 非线性方程 " ; 二、线性常系数差分方程解法 ---- 线性常系数差分方程解法 : 经典解法 , 参考 " 组合数学..." 中的解法 【组合数学】递推方程 ( 常系数线性齐次递推方程 | 常系数、线性、齐次 概念说明 | 常系数线性齐次递推方程公式解法 | 特征根 | 通解 | 特解 ) ; 递推解法 : 这是最重要的解法

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    机器学习入门 8-9 lasso

    θ系数尽可能的小,这种情况下只有当所有的θi都等于0的时候才能使得θi的平方尽可能的小; 很显然对于MSE(预测的准确度)和正则化项(让每个θ系数都尽量小)之间需要取得一个平衡。...中的超参数α和在Ridge Regression中的作用一样,依然是用于调节θ系数小的程度占整个优化目标函数程度的多少。...Part1:代码基本和上一小节一样,首先创建一个虚拟的测试用例,x和y之间呈现有一定噪声的线性关系。 ? ?...我们可以使用梯度下降的角度来看这个问题,对J(θ)的正则化项求导,计算得到的梯度非常简单,每一个式子对每一个θi求导得到的结果就是二倍的θi,其他的θ对于θi而言都是常数,然后乘上前面的α\2得到的θi...最终结果的θ值中包含很多的0。

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    机器学习——Python实现逻辑回归(实例:预测病马死亡率)

    梯度上升法的伪代码: 每个回归系数初始化为1 重复R次: 计算整个数据集的梯度 适用alpha x gradient 更新回归系数的向量 返回回归系数 import numpy as np...随机梯度算法伪代码: 所有回归系数初始化为1 对数据集中每个样本 计算该样本的梯度 适用 alpha x gradient 更新回归系数值 返回回归系数值 def stocGradAscent0...训练算法:使用优化算法,找到最佳的系数。 测试算法:为了量化回归的效果,需要观察错误率。根据错误率决定是否回退到训练阶段,通过改变迭代的次数和步长等参数来得到更好的回归系数。...in range(21): lineArr.append(float(currLine[i])) # 使用训练集计算出的回归系数对测试集进行分类,并比对测试集的类别标签...这个结果并不差,因为有30%的缺失值。 如果调整colicTest()中的迭代次数和stocGradAscent1()中的步长,平均错误率还可以下降。

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    简单模拟

    输出格式: 对每组测试用例,在一行中输出 Case #X: true 如果 A+B>C,否则输出 Case #X: false,其中 X 是测试用例的编号(从 1 开始)。...输入规格: 输入的第一行给出测试用例的正数T(≤10)。然后是T个测试用例,每个用例包含一行,其中包含三个整数A,B和C,以单个空格分隔。...输出规格: 对于每个测试用例,在一行中输出情况#X:如果A + B> C,则为true A + B> C或KaTeX解析错误:预期为'EOF',在位置6获得'#':案例#̲X:否则为false,其中X为案例编号...输入格式: 每个输入包含1个测试用例。每个测试用例先给出一个不超过1000的正整数N,随后给出N个不超过1000的待分类的正整数。数字间以空格分隔。...输出格式: 以与输入相同的格式输出导数多项式非零项的系数和指数。数字间以空格分隔,但结尾不能有多余空格。注意“零多项式”的指数和系数都是0,但是表示为“0 0”。

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    岭回归与LASSO回归:解析两大经典线性回归方法

    岭回归通过在损失函数中添加一个正则化项来解决这个问题,其数学表达式如下:其中,y i y_iyi​ 是观测值,X i \mathbf{X}_iXi​ 是自变量矩阵,β \betaβ 是待估计的回归系数,...sklearn.metrics:这个库包含了各种用于模型性能评估的指标。在您的代码示例中,您提到了mean_squared_error。...与岭回归不同,LASSO回归在损失函数中添加的正则化项是回归系数的绝对值之和,其数学表达式如下:与岭回归相比,LASSO回归有以下特点:LASSO回归具有特征选择的能力,它可以将某些回归系数缩减至零,从而自动选择重要的特征...岭回归的拟合曲线通常是平滑的,因为它在正则化项中对所有回归系数都施加了一定的约束,不容易将某些系数压缩至零。这意味着岭回归的模型通常不会是严格的直线,而是某种形式的平滑曲线。...它们的区别在于正则化项的形式和影响:L1正则化(Lasso正则化):正则化项形式:L1正则化引入的正则化项是回归系数的绝对值之和。在数学上,它是回归系数的L1范数。

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    数据科学家需要了解的45个回归问题测试题(附答案)

    X1很有可能被包含着模型内 C. 无法判断 D....如果Xi变化量为∆Xi,保持其他变量不变,那么Y值变化量为βi ∆Xi,βi是一个常数(通常是一个正数或者负数) βi不变,无论其他X值如何变化 作用在Y值上的所有X值是其单独作用的总和。...Y是变量X的线性函数,这意味着: 如果X i变化了∆X i,保持其他变量不变,对于特定常数β i, Y值的变化量即为β i ∆X i,β i通常是正数或者负数。...错 答案:A 27 假设我对数据应用逻辑回归模型,并得到训练精度X和测试精度Y.现在我想在数据中添加几个新特性。请选择正确的选项。 注意:其他的参数都是相同的。 1....不可以 答案:B 偏度与平均值和中值之间的关系没有直接的关系。 33 假设你有n个数据集,包含有两个连续变量(y是因变量,x是独立变量)。

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    【机器学习 | 数据挖掘】智能推荐算法

    对于测试集 T 中的用户 u 和 i 物品 ,定义用户 u 对物品 i 的实际评分为 r_{ui} ,推荐算法的预测评分为 \hat r_{ui} ,则RMSE的定义如下。...项集的出现频数是所有包含项集的事务计数,又被称作绝对支持度或支持度计数。 如果项集 I 的相对支持度满足预定义的最小支持度阈值,则 I 是频繁项集。频繁 k 项集通常记作 L_k 。 4....支持度计数 项集 A 的支持度计数是事务数据集中包含项集 A 的事务个数,简称为项集的频率或计数。...算法,频繁项集的所有非空子集也必须是频繁项集,因为 \{b,c\},\{b,e\},\{c,d\} 不包含在 b 项频繁项集 L_2 中,即不是频繁项集,应剔除,最后的 C_3 中的项集只有 \{a,b...使用FP-Growth算法实现新闻站点点击流频繁项集挖掘 使用FP-Growth算法挖掘匈牙利在线新闻门户的点击流数据kosarak.dat中的频繁项集,该数据有将近100万条记录,每一行包含某个用户浏览过的新闻报道

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