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贫困生判别
深入分析—3.6—
小明同学为了探究逻辑回归算法的原理,他以贫困生判定案例进行探索。
几列数据分别为是否贫困生、平均每次消费的金额、单次最小的消费金额、单次最大的消费金额、总消费金额。其中贫困生标注为1,非贫困生标注为0。
试一试请在计算机或草稿纸上画出总消费金额和是否贫困生的关系,如果使用线性回归算法,这个回归线大致怎么画?自己试试吧。想一想有了回归线,能否使用回归线来区分学生是否为贫困生?
逻辑回归,虽然被称为回归,但其实际上是分类模型。逻辑回归因其简单易于解释、可并行化、可解释性强,深受工业界喜爱。那为什么不可以用线性回归做分类呢?3.6.1为什么用逻辑回归
那为什么不可以用线性回归做分类呢?
如图所示画出了贫困与否和特征的关系图3.6.1为什么用逻辑回归0102有了这条回归斜线,你能区分贫困和非贫困吗?写出你的理由。你认为应该如何来理解这条回归斜线?使用回归方法
如图所示,我们可以为所选特征设置一个阈值,根据特征的值与阈值的比较来预测是否贫困。也就是找到一个分界线对应的值,设置这个值为阈值,大于阈值的是贫困生,否则非贫困生。3.6.1为什么用逻辑回归
但是这条回归线到底代表什么呢?3.6.1为什么用逻辑回归
为什么回归线想要让所有点尽可能接近呢?3.6.1为什么用逻辑回归
3.6.1为什么用逻辑回归为了解决这些问题,我们可以想象,最好能做出图所示的结果。如果可以的话,只要计算出来贫困的概率比阈值大,就预测为是贫困,否则就是非贫困。
3.6.1为什么用逻辑回归如图所示类似的线,能够解决上述的两个问题吗?为什么?想一想
3.6.1为什么用逻辑回归现在的问题,就是如何能将直线变弯呢?
我们使用Sigmoid函数将线性回归的直线转为一个S形曲线。Sigmoid函数为:3.6.2从线性回归到逻辑回归??
这个例子中,阈值的两侧有不同的贫困结果,这条线就叫判定边界(DecisionBoundary),我们可以调整判定边界来调整判定的结果。3.6.3判定边界
假设学校对贫困生资助的预算充足,如图3-23所示的判定边界可以如何移动?假设学校对贫困生资助的预算不足,如图3-23所示的判定边界可以如何移动?3.6.3判定边界
在前面线性回归问题中,我们可以使用决定系数来评价模型,在分类问题中,我们使用ROC/AUC、F1等指标,这些指标都是值越接近1越好。3.6.4评价指标与模型解释
2网络中奖诈骗我们主要使用“分布”小部件对数据进行探索性分析。我们已经尝试过使用“散点图”小部件可视化数据,这里尝试通过“分布”小部件来查看
项目总结—3.7—
本章以图形化的方式着重阐述了分类问题,为什么要采用逻辑回归方法,以及逻辑回归的基本思想和方法。通过学生身边的贫困生判别的案例,分析了分类问题,并在“橙现智能”中采用逻辑回归算法实现了贫困生的判定。接着深入分析逻辑回归理论,通过上节课的线性回归方法的逐步引导,过渡到逻辑回归算法,集合图形化的分析及软件实操,方便学生真正地理解与应用。
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