在有监督学习里面有几个逻辑上的重要组成部件[3],初略地分可以分为:模型,参数 和 目标函数。(此部分转自 XGBoost 与 Boosted Tree)

一、模型和参数 
  模型指给定输入xi如何去预测 输出 yi。我们比较常见的模型如线性模型(包括线性回归和logistic regression)采用

二、目标函数:损失 + 正则

模型和参数本身指定了给定输入我们如何做预测,但是没有告诉我们如何去寻找一个比较好的参数,这个时候就需要目标函数登场了。一般的目标函数包含下面两项

常见的误差函数有平方误差、交叉熵等,而对于线性模型常见的正则化项有L2正则和L1正则。

三、优化算法

讲了这么多有监督学习的基本概念,为什么要讲这些呢? 是因为这几部分包含了机器学习的主要成分,也是机器学习工具设计中划分模块比较有效的办法。其实这几部分之外,还有一个优化算法,就是给定目标函数之后怎么学的问题。之所以我没有讲优化算法,是因为这是大家往往比较熟悉的“机器学习的部分”。而有时候我们往往只知道“优化算法”,而没有仔细考虑目标函数的设计的问题,比较常见的例子如决策树的学习,大家知道的算法是每一步去优化gini entropy,然后剪枝,但是没有考虑到后面的目标是什么。

然后看逻辑回归(LR)算法,主要参考斯坦福大学机器学习公开课,http://www.iqiyi.com/playlist399002502.html

逻辑回归是一种分类算法,而不是一种回归。逻辑回归采用sigmod函数,这是一个自变量取值在整个实数空间,因变量取值在0-1之间的函数,可以将变量的变化映射到0-1之间,从而获得概率值。

sigmod函数形式如下

通过将代入sigmod函数,可以得到如下形式:

这样我们得到了模型和参数,下一步我们确定目标函数,逻辑回归的损失函数是交叉熵函数,求得参数采用的优化算法是最大似然。

假设

可以更加简洁的写作

根据最大似然算法,所求的模型应该使得取得样本的情况的概率越大越好,假设样本相互之间都是独立的,则可以如下表示用模型取得样本情况的概率

也就是独立事件同时发生的概率。为了方便处理,取log则

这也就是逻辑回归的损失函数。

求解这个目标函数采用随机梯度下降的方法即可,

由于sigmod函数的如下特性

可以简单的将求梯度的式子简化如下

这样就可以通过样本不停的更新,直至找到满足要求的参数。

3: Principles of Data Mining, David Hand et al,2001. Chapter 1.5 Components of Data Mining Algorithms, 将数据挖掘算法解构为四个组件:1)模型结构(函数形式,如线性模型),2)评分函数(评估模型拟合数据的质量,如似然函数,误差平方和,误分类率),3)优化和搜索方法(评分函数的优化和模型参数的求解),4)数据管理策略(优化和搜索时对数据的高效访问)。

LR 算法总结--斯坦福大学机器学习公开课学习笔记的更多相关文章

  1. Andrew N.G的机器学习公开课学习笔记(一):机器学习的动机与应用

    机器学习由对于人工智能的研究而来,是一个综合性和应用性学科,可以用来解决计算机视觉/生物学/机器人和日常语言等各个领域的问题,机器学习的目的是让计算机具有像人类的学习能力,这样做是因为我们发现,计算机 ...

  2. Stanford大学机器学习公开课(二):监督学习应用与梯度下降

    本课内容: 1.线性回归 2.梯度下降 3.正规方程组   监督学习:告诉算法每个样本的正确答案,学习后的算法对新的输入也能输入正确的答案   1.线性回归 问题引入:假设有一房屋销售的数据如下: 引 ...

  3. Stanford大学机器学习公开课(三):局部加权回归、最小二乘的概率解释、逻辑回归、感知器算法

    (一)局部加权回归 通常情况下的线性拟合不能很好地预测所有的值,因为它容易导致欠拟合(under fitting).如下图的左图.而多项式拟合能拟合所有数据,但是在预测新样本的时候又会变得很糟糕,因为 ...

  4. Stanford大学机器学习公开课(五):生成学习算法、高斯判别、朴素贝叶斯

    (一)生成学习算法 在线性回归和Logistic回归这种类型的学习算法中我们探讨的模型都是p(y|x;θ),即给定x的情况探讨y的条件概率分布.如二分类问题,不管是感知器算法还是逻辑回归算法,都是在解 ...

  5. Stanford大学机器学习公开课(四):牛顿法、指数分布族、广义线性模型

    (一)牛顿法解最大似然估计 牛顿方法(Newton's Method)与梯度下降(Gradient Descent)方法的功能一样,都是对解空间进行搜索的方法.其基本思想如下: 对于一个函数f(x), ...

  6. Stanford大学机器学习公开课(六):朴素贝叶斯多项式模型、神经网络、SVM初步

    (一)朴素贝叶斯多项式事件模型 在上篇笔记中,那个最基本的NB模型被称为多元伯努利事件模型(Multivariate Bernoulli Event Model,以下简称 NB-MBEM).该模型有多 ...

  7. Web Mining and Big Data 公开课学习笔记 ---lecture1

    1.1  LOOK Finding "stuff" on the web or computer or room or hidden in data Finding documen ...

  8. Web Mining and Big Data 公开课学习笔记 ---lecture0

    0.1  课程主要内容:Big data technologies , Machine Learning and AI 0.6   OUTLINE: predict the future using ...

  9. 传智播客c/c++公开课学习笔记--邮箱账户的破解与邮箱安全防控

    一.SMTP协议 SMTP(SimpleMail Transfer Protocol)即简单邮件传输协议. SMTP协议属于TCP/IP协议簇,通过SMTP协议所指定的server,就能够把E-mai ...

随机推荐

  1. Docker 0x04: Docker 基本使用

    目录 Docker 基本使用 第一步:明确要使用容器运行的应用的镜像相关 第二步:运行一个官方nginx应用 第三步:单纯下载镜像,pull 第四步:设置国内docker-hub 第五步:列出已有镜像 ...

  2. freebsd缓存包与仓库版本不一致

    问题描述: pkg install -y lrzsz pkg: cached package lrzsz-0.12.20_4: size mismatch, cannot continue 问题解决: ...

  3. PHP fsockopen 异步写入文件

    b.php <?php $url = 'http://fsc.com/a.php'; $param = array( 'name'=>'fdipzone', 'gender'=>'m ...

  4. 常用内置模块(二)--logging、hashlib、shelve、xml、configparser

    一.logging模块 1.logging作用 1. 控制日志级别  2. 控制日志格式  3. 控制输出的目标为文件 2.日志级别 1 logging.debug( 2 logging.info( ...

  5. 树莓派开机发送IP地址到邮箱

    树莓派使用的wifi联网,在宿舍使用的是公共网络,不能设置静态ip,每次树莓派上电开机后ip地址可能会改变,所以让树莓派开机联网后自动发送ip地址到QQ邮箱 一.安装mutt和msmtp mutt: ...

  6. MTU是什么?

    MTU是Maximum Transmission Unit的缩写. 意思是网络上传送的最大数据包. MTU的单位是字节. 大部分网络设备的MTU都是1500.如果本机的MTU比网关的MTU大,大的数据 ...

  7. phpstorm通过FileWatchers配置自动格式化代码插件

    在自动格式代码的插件中, prettier一直是挺不错的, 这个插件在不同的IDE里有不同的配置地方, 但是配置参数基本上是差不多的. 下面就说明下在phpstorm(版本2019.2)中如何配置的吧 ...

  8. LeetCode 981. Time Based Key-Value Store

    原题链接在这里:https://leetcode.com/problems/time-based-key-value-store/ 题目: Create a timebased key-value s ...

  9. MongoDB db.stats()&&db.db.serverStatus()

    db.stats()   示例图 参数解释: "db" : "test" ,表示当前是针对"test"这个数据库的描述.想要查看其他数据库, ...

  10. html 复习(for循环不同内容的div)

    <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <title> ...