opencv机器学习线性回归_机器学习(线性回归(二))
Lasso与岭回归的同和异
Lasso、岭回归都可以预防模型过拟合
Lasso回归惩罚项为L1正则,岭回归为L2正则
Lasso回归可用来特征选择,岭回归则不能
Lasso回归用坐标下降法求解,岭回归用梯度下降法求解。
为什么Lasso可用于特征选择,而岭回归不能
我们首先来看一下Lasso、岭回归的目标函数。
假设在二维特征上,并转化为约束问题为:
其中SSE表示残差平方和,也就是目标函数的前半部分,代表特征权重,反应在二维图像上如下所示,其中红色圈代表SSE等高线,越往外SSE值越小,并且满足约束条件,在Lasso回归上既可以满足最优解,又能使为0,多边形更容易和等高线碰撞出稀疏解。
梯度下降法求解目标函数
目标函数:
首先目标函数是个凸函数,沿着负梯度方向迭代 总能找到最小值,具体步骤如下:
初始化(随机初始化)
沿着负梯度方向迭代,更新后的使得更小,如下公式所示,其中为学习率、步长。
其中求解如下所示:
怎么解决欠拟合和过拟合问题?
使用线性回归的必要条件
线性、独立、正态、齐性。(1)自变量与因变量之间存在线性关系 可以通过绘制散点图矩阵进行考察因变量随各自变量值的变化情况。如果因变量与某个自变量之间呈现出曲线趋势,可尝试通过变量变换予以修正,常用的变量变换方法有对数变换、倒数变换、平方根变换、平方根反正弦变换等。(2)各观测间相互独立 任意两个观测残差的协方差为0 ,也就是要求自变量间不存在多重共线性问题。对于如何处理多重共线性问题,我们之后会讨论。(3)残差服从正态分布。(4的大小不随所有变量取值水平的改变而改变,即方差齐性。
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