回歸演算法 學習筆記 幾種常見的回歸演算法

2021-09-26 15:07:14 字數 1260 閱讀 5139

1、簡單線性回歸

2、lwlr 區域性加權線性回歸

3、帶正則的線性回歸(ridge/lasso)

總結回歸演算法和分類演算法都屬於監督學習演算法,不同的使,分類演算法中的標籤使一些離散值,而回歸演算法中的標籤是一些連續值。回歸演算法通過訓練得到樣本特徵到這些標籤之間的對映,再用於**數值型資料。

常用於評價回歸演算法的好壞的指標為:

給定乙個資料集 (x,

y)

(x,y)

(x,y

) ,根據這個資料集訓練出乙個線性函式(1)f(

x)=w

tx+b

f(x)=w^tx+b\tag

f(x)=w

tx+b

(1),然後測試這個函式是否足夠擬合訓練集資料,最終挑選出最好的線性函式。

例如:採用mse最為損失函式,並用los求解:l=1

n∑in

(yi−

f(xi

))

2l=\frac\sum_i^n(y_i-f(x_i))^2

l=n1​i

∑n​(

yi​−

f(xi

​))2

通過為 w 求導並令其為0,解出引數w=(

xtx)

−1xt

yw=(x^tx)^x^ty

w=(xtx

)−1x

ty.

lwlr 在lr的基礎上,進行了區域性加權,進而減小了均方誤差,並且防止了過擬合。演算法思想:在待**點附近的每個點賦予一定的權重,然後加權求和,然後在這個子集上基於最小均方誤差來進行普通的線性回歸。

w ^=

arg⁡

min⁡w∥

y−wx

w∥22

=(xt

wx)−

1xtw

y\hat w =\arg\min_w\|y-wx_w\|_2^2=(x^twx)^x^twy

w^=arg

wmin​∥

y−wx

w​∥2

2​=(

xtwx

)−1x

twy求解方式是用了迭代加權最小二乘。

lr 和 lwlr 求解時都會計算 (xt

x)−1

(x^tx)^

(xtx)−

1,要求xtx

x^tx

xtx可逆,但是實際應用中很難滿足,所以引入了帶正則的線性回歸。

1-3是常用於處理回歸問題的演算法,4中一些演算法既可以用於分類用可以用於回歸。

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