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通过简单的线性回归理解机器学习的基本原理

在本文中,我将使用一个简单的线性回归模型来解释一些机器学习(ML)的基本原理。线性回归虽然不是机器学习中最强大的模型,但由于容易熟悉并且可解释性好,所以仍然被广泛使用。...我将展示一个线性回归如何学习绘制最适合通过这些数据的线: ? 机器学到了什么? 机器学习最基础的问题是: “机器(即统计模型)实际上学到了什么?”...对于孩子,我们通常会通过告知他禁止做什么事情,或者因为做了不该做的事情而让他受到惩罚的方式,教会他理解正确的行为。...换句话说,通过经验和反馈,孩子掌握了与火的最佳距离。这个例子中的火的热量是一个成本函数。 在机器学习中,使用成本函数来估计模型的表现。...因此,梯度下降使得学习过程能够对所学习的估计进行纠正更新,将模型导向最佳参数组合。 在线性回归模型中观察学习 为了在线性回归中观察学习,我手动设置参数b0和b1并使用模型从数据中学习这些参数。

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学完就可以去打数模了!线性回归里的回归是什么意思?

几乎无一例外都是从线性回归开始的,其实早些年我一直想不通这个问题。 因为机器学习领域的模型很多,论难度,线性回归也不是最简单的。论功能,线性回归基本上已经退出历史舞台了,除了教学领域基本没人在用了。...和中国香港回归、澳门回归的回归是一个意思吗…… 回归的英文叫做regression,老梁去查了英文词典,发现中国香港回归、澳门回归的英文翻译用的也是这个单词。另外,这个单词本身还有“衰退”的含义。...所以到这里我们就明白了:线性回归的本质其实是一种统计学当中的回归分析方法,考察的是自变量和因变量之间的线性关联。...三 线性回归的定义非常简单,它最简单的形式其实就是一元一次方程组。比如,我们有如下式子: y=wx+b 我们知道若干的x和y,要求w和b。解的方法很简单,我们通过消元法,就可以很容易求出来w和b。...对于这样的显示问题,我们是没有办法一一穷举出所有的变量的。即使我们真的不遗余力地把所有潜在的因素都搜集到了,我们也没法保证它和最终的结果之间是严格的线性关系。

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    通过机器学习的线性回归算法预测股票走势(用Python实现)

    这里给出以线性回归算法预测股票的案例,以此讲述通过Python的sklearn库实现线性回归预测的技巧。...在第20行中,通过调用LinearRegression方法创建了一个用于线性回归分析的lrTool对象,在第21行中,通过调用fit方法进行基于线性回归的训练。...而红线则表示根据当前DIS值,通过线性回归预测出的房价结果。 下面通过输出的数据,进一步说明图中以红线形式显示的预测数据的含义。通过代码的第23行和24行输出了系数和截距,结果如下。...不过,通过这个范例程序,还是可以看出基于线性回归实现预测的一般步骤:根据一组(506条)数据的特征值(本范例中是DIS)和目标值(房价),调用fit方法训练ltTool等线性回归中的对象,让它包含相关系数...从第42行到第45行设置了x轴显示的标签文字是日期,为了不让标签文字显示过密,设置了“每10个日期里只显示1个”的显示方式,并且在第47行设置了网格线的效果,最后在第48行通过调用show方法绘制出整个图形

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    线性回归:这可能是机器学习中最简单的一个模型了

    什么是线性回归 线性回归模型算是机器学习中非常简单的一个模型了,它主要用于寻找变量之间的因果关系,希望能够通过一个线性组合来表述特征与目标之间存在的关系。假定数据中的 ? 包含 n 个特征: ?...最简单的线性回归就是一元线性回归了,也就是只有一个特征的时候;如果特征个数超过一个,那就是多元线性回归了。我们来直观的体验下线性回归模型到底长什么样子。...比如我们想要根据披萨的直径来预测披萨的价格,通过线性回归我们拟合出了下面的的图形。 ?...一元线性回归对应的图形其实就是一条直线,其中,蓝色的小圆点表示披萨价格的真实值,绿色的直线对应训练的模型,红色的竖直的线表示披萨价格的预测值与真实值的差异。可以看到,只要能够确定了参数 ?...之间的关系(通过函数表达式),希望通过 ? 能较准确的表示目标 ? 。在实际生活中,我们基本上不太可能将所有导致目标 ? 出现的特征 ?

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    R语言分析糖尿病数据:多元线性模型、MANOVA、决策树、典型判别分析、HE图、Boxs M检验可视化

    他们使用斯坦福线性加速器中心的PRIM9系统将数据可视化为3D,并发现了一个奇特的图案,看起来像是一个有两个翼的大斑点。本文帮助客户使用这些数据来说明多元线性模型的各种图形方法。...从这个结果中可以清楚地看出,这里存在方差-协方差矩阵的异质性问题。正常组显示了最小的方差,而明显糖尿病组则显示了最大的方差。...从下图可以看出,数据点与红色的等值线明显不同。有太多具有较大 D2 值的数据点。qplot(da.ml)HE 图HE 图显示了各均值之间的 H 椭圆以及误差的 E 椭圆。...组均值的位置显示了它们在典型维度上的表现。响应变量与典型维度的关系通过矢量(类似于双标图)显示出来。每个矢量由其与典型维度的相关系数(结构系数)定义。...用线性回归预测股票价格9.R语言如何在生存分析与Cox回归中计算IDI,NRI指标

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    手把手教线性回归分析(附R语言实例)

    给定已知的规则,确定可用来预测未来行为的模型,比如用来预测保险赔偿、自然灾害的损失、选举的结果和犯罪率等。 回归方法也可用于假设检验,其中包括数据是否能够表明原假设更可能是真还是假。...你做的事情就是直觉上的“线性回归”。你按照“我看起来很顺眼”的算法来估计a和b。我们会以这个直觉的行为为开端,并迅速带入一些重量级的机械,使得我们能够解决一些相当复杂的问题。...多元线性回归 很自然地,如果Y依赖于多于一个变量的时候,会发生什么。这时候,数学上的普遍性的力量就显现了。这个简单的原理在多维的情况下同样适用。不仅仅是两个或者三个,还有更多更大的数值。...另一种方法就是创建一个散点图矩阵(scatterplot matrix),就是简单地将一个散点图集合排列在网格中,里边包含着相互紧邻在一起的多种因素的图表。它显示了每个因素相互之间的关系。...每个散点图中呈椭圆形的对象称为相关椭圆(correlation ellipse),它提供了一种变量之间是如何密切相关的可视化信息。位于椭圆中心的点表示x轴变量的均值和y轴变量的均值所确定的点。

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    【独家】手把手教线性回归分析(附R语言实例)

    给定已知的规则,确定可用来预测未来行为的模型,比如用来预测保险赔偿、自然灾害的损失、选举的结果和犯罪率等。 回归方法也可用于假设检验,其中包括数据是否能够表明原假设更可能是真还是假。...你做的事情就是直觉上的“线性回归”。你按照“我看起来很顺眼”的算法来估计a和b。我们会以这个直觉的行为为开端,并迅速带入一些重量级的机械,使得我们能够解决一些相当复杂的问题。...三、多元线性回归 很自然地,如果Y依赖于多于一个变量的时候,会发生什么。这时候,数学上的普遍性的力量就显现了。这个简单的原理在多维的情况下同样适用。不仅仅是两个或者三个,还有更多更大的数值。...另一种方法就是创建一个散点图矩阵(scatterplot matrix),就是简单地将一个散点图集合排列在网格中,里边包含着相互紧邻在一起的多种因素的图表。它显示了每个因素相互之间的关系。...每个散点图中呈椭圆形的对象称为相关椭圆(correlation ellipse),它提供了一种变量之间是如何密切相关的可视化信息。位于椭圆中心的点表示x轴变量的均值和y轴变量的均值所确定的点。

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    Matplotlib数据关系型图表(1)

    本篇文章主要介绍了matplotlib的数据关系型图表的分类、对每个类别做了简介,并初步对数值关系型常见图表的实现方式做了探讨。...一、数值关系型图表 1、散点图 散点图是比较常见的图表类型之一,通常用于显示和比较数值。...散点图可以提供三类关键信息:1)变量之间是否具有关联趋势;2)如果存在关联趋势,是线性还是非线性;3)观察是否存在离群值,从而分析这些离群值对建模分析的影响。...注:线性回归需要下载sklearn库。...,颜色为红色,线宽为2 ax1.set_title('线性回归', font1) #采用1样式设置标题 ax2 = fig.add_subplot(122) #sklearn进行非线性拟合,需要进行特征构造

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    机器学习中的正则化

    线性回归的简单关系如下所示。在此,Y表示学习的关系,β表示不同变量或预测变量的系数估计值(X)。 Y≈β0+β1X1+β2X2+…+βpXp 拟合过程涉及损失函数,称为残差平方和或RSS。...这是正则化进入的地方,并将这些学习的估计缩小或正则化为零。 岭回归(Ridge回归) ? 上图显示了岭回归,其中通过添加收缩量来修改RSS。现在,通过最小化该函数来估计系数。...通过这种方法得出的系数估计值也称为L2范数。 通过标准最小二乘法产生的系数是等比例的,即,如果将每个输入乘以c,则相应的系数将被缩放为1 / c。...上图显示了Lasso(左)和岭回归(右)的约束函数(绿色区域),以及RSS(红椭圆)的轮廓。椭圆上的点共享RSS的价值。...对于非常大的s值,绿色区域将包含椭圆的中心,从而使两种回归技术的系数估计都等于最小二乘估计。但是,上图中的情况并非如此。在这种情况下,Lasso和岭回归系数估计值由椭圆与约束区域接触的第一点给出。

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    【视频】主成分分析PCA降维方法和R语言分析葡萄酒可视化实例|数据分享|附代码数据

    p=22492最近我们被客户要求撰写关于主成分分析PCA的研究报告,包括一些图形和统计输出。 降维技术之一是主成分分析 (PCA) 算法,该算法将可能相关变量的一组观察值转换为一组线性不相关变量。...主成分分析(PCA)主成分分析(PCA)是最流行的线性降维算法之一。它是一种基于投影的方法,通过将数据投影到一组正交(垂直)轴上来转换数据。...原始特征通常显示出显着的冗余,这也是主成分分析在降维方面如此有效的主要原因。R语言主成分分析(PCA)葡萄酒可视化:主成分得分散点图和载荷图我们将使用葡萄酒数据集进行主成分分析。...我们还可以在分数图中的组别上添加95%的置信度椭圆。...----点击标题查阅往期内容高维数据惩罚回归方法:主成分回归PCR、岭回归、lasso、弹性网络elastic net分析基因数据左右滑动查看更多01020304置信度椭圆图函数## 椭圆曲线图

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    干货 :谷歌电影票房预测模型探究

    这类搜索不包含具体的名字,而是一些更宽泛的关键词搜索,如“热门电影”、“爱情片”、“好莱坞电影”等。 图2显示了票房收入与这两类搜索量之间的关系。...线性回归模型,在大数据分析领域里算是最基本的模型之一,它认为票房收入与这些指标之间是简单的线性关系。 图4展示了模型的效果,其中灰色点代表了实际的票房收入,红色点代表了预测的票房收入。...-线性回归模型。...这对很多读者来说多少有点意外。为什么谷歌用的模型如此简单? 首先,线性模型虽然简单,但已经达到了很高的准确度(94%)。简单且效果好,是我们在实际应用中一直追求的。...谷歌的模型,挖掘了搜索量等数据与票房收入的关联;Netflix的模型,则挖掘了观众对不同电影的偏好,以及其他的行为特点。

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    【视频】主成分分析PCA降维方法和R语言分析葡萄酒可视化实例|数据分享|附代码数据

    p=22492最近我们被客户要求撰写关于主成分分析PCA的研究报告,包括一些图形和统计输出。 降维技术之一是主成分分析 (PCA) 算法,该算法将可能相关变量的一组观察值转换为一组线性不相关变量。...主成分分析(PCA)主成分分析(PCA)是最流行的线性降维算法之一。它是一种基于投影的方法,通过将数据投影到一组正交(垂直)轴上来转换数据。...原始特征通常显示出显着的冗余,这也是主成分分析在降维方面如此有效的主要原因。R语言主成分分析(PCA)葡萄酒可视化:主成分得分散点图和载荷图我们将使用葡萄酒数据集进行主成分分析。...我们还可以在分数图中的组别上添加95%的置信度椭圆。...----点击标题查阅往期内容高维数据惩罚回归方法:主成分回归PCR、岭回归、lasso、弹性网络elastic net分析基因数据左右滑动查看更多01020304置信度椭圆图函数## 椭圆曲线图

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    Yann LeCun说是时候放弃概率论了,因果关系才是理解世界的基石

    也有一个反向扩散的方法可以将噪音回收成原始分布。 图:我们是基于二维的类似“瑞士卷”分布的数据集上训练的建模框架。第一行显示了沿着轨道方向的时间切片 。...数据的分布(左图)在经历高斯扩散后,逐渐转化为特性-协方差高斯分布(右图)。中间一行显示了已经训练好的反向轨迹对应的时间切片 。...一个特性-协方差高斯(左图)经历学习后的均值和协方差函数进行高斯扩散后,逐渐还原为最初的数据分布(右图)。最下面一行显示了同样的逆扩散过程的漂移项 。...总而言之,我们只知道这些非线性系统工作得非常好,但我们对它们一无所知。Crutchfield的发现结果(这可以通过模拟来验证,不能用逻辑论证)是概率归纳法并不适用于非线性领域。...事实上这确实是复杂和非线性的,但幸运的是,我们已经找到了一丝光明:可以通过综合措施来消除非线性的影响。因此,概率归纳可以通过类似于使用分段线性段逼近曲线的方法来运行。

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    十张图解释机器学习

    这个图给出了为什么复杂的模型会变得不那么可能了。 水平轴表示可能的数据集D的空间。贝叶斯定理奖励模型的比例与他们预测发生的数据有多少有关系。 这些预测通过D上的归一化概率分布来量化。...左边的图显示了在垂直轴上分离得很好的两个类。右边的图形添加了一个不相关的水平轴,它破坏了分组,并使得许多点是相对类的最近邻。...右图中的垂直绿线显示了给出最小错分率的x中的决策边界。 8.损失函数:学习算法可以被看作是优化不同的损失函数。...支持向量机中使用的'hinge'误差函数的图形以蓝色显示,以及用于逻辑回归的误差函数,以因子1 / ln(2)重新缩放,使得它通过点(0,1),其显示为红色。...这里给出了误差和约束函数的轮廓。 蓝色区域是约束区域|β1| + |β2| ≤t和β12+β22≤t2,而红色椭圆是最小二乘误差函数的轮廓。

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    Stanford机器学习笔记-1.线性回归

    Linear Regression 1.1 Linear Regression with one variable 某个目标量可能由一个或多个变量决定,单变量线性回归就是我们仅考虑一个变量与目标量的关系...1.1.1 Gradient descent algorithm (梯度下降法) 梯度下降法可以求解线性回归问题,具体描述如下: ?...同样的,可以用梯度下降法来解决多变量线性回归问题。 ? 注意与单变量线性回归对应的变化和联系。事实上,单变量线性回归是多变量线性回归的特殊情况(n=1)。 ?...直观上来说,考虑两个特征量,规范化前的椭圆很瘪,可能导致收敛的路径变长,数据规范化后使得椭圆较均匀,缩短收敛路径,如下: ?...对于有些情况,线性回归的结果可能不是很理想,可以考虑多项式回归。

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    支持向量机2--非线性SVM与核函数

    )普通连续型变量的回归(Support Vector Regression) 概率型连续变量的回归(Bayesian SVM) 无监督学习 支持向量聚类(Support Vector Clustering...是一个映射函数,它代表了某种非线性的变换。...如下非线性数据无法用线性模型将正负实例正确分开,直接用性分类支持向量机来求解此类数据,并不能得到正确的解。但可以用一条椭圆曲线(非线性模型)将其正确分开。 ?...利用核技巧,将数据从原始的空间投射到新空间中,这种非线性变换,将非线性问题变换成线性问题,通过解变换后的线性问题的方法求解原来的非线性问题。...如下右图,将之前椭圆变换成直线,将非线性分类问题变换成分类问题。 ?

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    amos路径分析结果怎么看_路径分析图怎么解读

    如果分析者直接将测量变量(矩形表示)用箭头连接起来,就能够进行路径分析了(路径分析其实就是多个相互关联线性回归方程的组合),如下图所示,这是医院财务部门的分析师根据自己的经验绘制的路径图,包括患者年龄、...这个案例草堂君介绍过,可以使用SPSS进行多次线性回归分析完成。可以将上面的路径图拆分成两个线性回归方程,然后进行两次线性回归分析。...关于路径分析的概念和分析原理,大家也可以通过上面的文章链接回顾,草堂君在本篇文章中就不做过多的描述了。...如下图所示,显示了非标准化回归系数的T检验结果,p值小于0.001,用***表示,代表自变量对因变量有显著性影响。 4、本案例进行的是路径分析,因此对整体模型的拟合效果可以不做考虑。...只需考虑上方的参数估计结果即可。在参数估计结果中,包括回归系数,方差和协方差、残差等结果,草堂君在这里就不做过多介绍了,大家可以结合草堂君前面介绍的线性回归内容理解这些结果。

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    Graphpad Prism9.5激活免费版下载+安装教程!Mac+Win版!

    自动准备PCA的结果,以进一步用于多元线性回归(PCR - 主成分回归)。...“转换到报告”选项卡中“定义”字段的意外限制 【2】 绘图Bug修复 修复了基线意外出现在数据显示为“浮动条”和“符号”的分组图上的问题 (Mac)[Mac OS 11和12]修复了由超过256个连接段组成的直线和曲线出现损坏的问题...在这些情况下,警报将错误显示,但不应再显示 修复了“提取和重新排列参数”对话框中的标签在高DPI刻度上显示为剪切的问题 修复了更改父数据表名称后信息表名称未更新的问题 [中文]修复了“格式成对比较...”对话框中“绘图”标签的位置 Mac: Prism现在可以通过“定义颜色方案”对话框显示警告来正确覆盖用户定义的颜色方案 修复了“参数:多元线性回归”对话框中“全选”链接的渲染 通过在场景表中居中标签...6、通过实例学习GraphPad_Prism作图的流程 7、简单线性回归和线性相关的图形绘制 8、两组独立样本的秩和检验的分析与图形绘制 9、因设计资料方差分析的统计分析与图形绘制 10、多组独立样本的秩和检验的统计分析与绘制

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    PCB布局的中的DC电阻,寄生电容和寄生电感该如何搞定?

    通过将[理想系统+可能的寄生虫]的频率行为与[实际系统测量]进行比较,可以确定可能的寄生虫在系统中产生与频率有关的行为。 是什么决定了寄生,电路图中未考虑什么?...可以很容易地确定其他寄生虫,例如集成电路上的输入/输出电容或键合线电感,因为可以肯定地知道寄生虫的类型及其位置。 下面的示例示意图显示了用于检查和解释集成电路中接地反弹的典型电路模型。...使用上面显示的示意图类型,您可以通过将模拟结果与实验测量值进行比较来提取寄生效应(请参见下面的方法2)。 只需使用频率扫描来模拟电路,或使用脉冲来为电路提供瞬态分析。...为此,需要为要扫描的每个组件值设置一个全局参数。这是通过将PARAM零件添加到原理图,然后在组件值中输入参数名称来完成的。 以下曲线集显示了将电感器值从1 nH扫描到100 nH时获得的结果。...无需使用回归来拟合电路模型即可检查PDN阻抗,走线阻抗,互耦以及其他影响信号行为的因素。

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    R语言进行机器学习方法及实例(一)

    原理:对线性参数的估计使用最小二乘估计 广义线性回归:它们对线性模型进行了两方面的推广:通过设定一个连接函数,将响应变量的期望与线性变量相联系,以及对误差的分布给出一个误差函数。...LASSO回归算法:LASSO回归的特点是在拟合广义线性模型的同时进行变量筛选(只选择对因变量有显著影响的自变量)和复杂度调整(通过参数控制模型复杂度,避免过度拟合)。...它通过惩罚最大似然来拟合广义线性模型,正则化路径是通过正则化参数lambda的值的网格上计算lasso或者弹性网络惩戒,lambda越大对变量较多的线性模型的惩罚力度就越大,从而最终获得一个变量较少的模型...pairs.panel画出散点图矩阵,对角线上方显示的是变量之间的相关系数,每个散点图中呈椭圆形的对象称为相关椭圆,它提供一种变量之间是如何密切相关的可视化信息。...位于椭圆中间的的点表示x轴变量和y轴变量的均值所确定的点。两个变量之间的相关性由椭圆的形状表示,椭圆越被拉伸,其相关性就越强。散点图中绘制的曲线称为局部回归平滑,它表示x轴和y轴变量之间的一般关系。

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