Регуляризованная линейная регрессия

Снижение размерности в Python

Jeroen Boeye

Head of Machine Learning, Faktion

Концепция линейной модели

признаки и целевая переменная

Снижение размерности в Python

Создание собственного набора данных

x1 x2 x3
1.76 -0.37 -0.60
0.40 -0.24 -1.12
0.98 1.10 0.77
... ... ...
Снижение размерности в Python

Создание собственного набора данных

x1 x2 x3
1.76 -0.37 -0.60
0.40 -0.24 -1.12
0.98 1.10 0.77
... ... ...

распределения 3 признаков

Снижение размерности в Python

Создание собственного набора данных

распределения 3 признаков

Создание целевого признака:

$y = 20 + 5x_1 + 2x_2 + 0x_3 + error$

Снижение размерности в Python

Линейная регрессия в Python

from sklearn.linear_model import LinearRegression

lr = LinearRegression()
lr.fit(X_train, y_train)

# Actual coefficients = [5 2 0]
print(lr.coef_)
[ 4.95  1.83 -0.05]
# Actual intercept = 20
print(lr.intercept_)
19.8
Снижение размерности в Python

Линейная регрессия в Python

# Calculates R-squared
print(lr.score(X_test, y_test))
0.976
Снижение размерности в Python

Линейная регрессия в Python

from sklearn.linear_model import LinearRegression

lr = LinearRegression()
lr.fit(X_train, y_train)

# Actual coefficients = [5 2 0]
print(lr.coef_)
[ 4.95  1.83 -0.05]
Снижение размерности в Python

Функция потерь: среднеквадратичная ошибка

предсказанные и фактические значения

Снижение размерности в Python

Функция потерь: среднеквадратичная ошибка

предсказанные и фактические значения с MSE

Снижение размерности в Python

Добавление регуляризации

предсказанные и фактические значения с MSE и формулой

Снижение размерности в Python

Добавление регуляризации

предсказанные и фактические значения с MSE, формулой и аннотациями

Снижение размерности в Python

Добавление регуляризации

предсказанные и фактические значения с MSE, формулой и alpha

Снижение размерности в Python

Регрессор Lasso

from sklearn.linear_model import Lasso

la = Lasso()
la.fit(X_train, y_train)

# Actual coefficients = [5 2 0]
print(la.coef_)
[4.07 0.59 0.  ]
print(la.score(X_test, y_test))
0.861
Снижение размерности в Python

Регрессор Lasso

from sklearn.linear_model import Lasso

la = Lasso(alpha=0.05)
la.fit(X_train, y_train)

# Actual coefficients = [5 2 0]
print(la.coef_)
[ 4.91  1.76 0.  ]
print(la.score(X_test, y_test))
0.974
Снижение размерности в Python

Давайте потренируемся!

Снижение размерности в Python

Preparing Video For Download...