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实验2

实验二:逻辑回归算法实验

 

【实验目的】

理解逻辑回归算法原理,掌握逻辑回归算法框架;
理解逻辑回归的sigmoid函数;
理解逻辑回归的损失函数;
针对特定应用场景及数据,能应用逻辑回归算法解决实际分类问题。

【实验内容】

1.根据给定的数据集,编写python代码完成逻辑回归算法程序,实现如下功能:

建立一个逻辑回归模型来预测一个学生是否会被大学录取。假设您是大学部门的管理员,您想根据申请人的两次考试成绩来确定他们的入学机会。您有来自以前申请人的历史数据,可以用作逻辑回归的训练集。对于每个培训示例,都有申请人的两次考试成绩和录取决定。您的任务是建立一个分类模型,根据这两门考试的分数估计申请人被录取的概率。
算法步骤与要求:

(1)读取数据;(2)绘制数据观察数据分布情况;(3)编写sigmoid函数代码;(4)编写逻辑回归代价函数代码;(5)编写梯度函数代码;(6)编写寻找最优化参数代码(可使用scipy.opt.fmin_tnc()函数);(7)编写模型评估(预测)代码,输出预测准确率;(8)寻找决策边界,画出决策边界直线图。

2. 针对iris数据集,应用sklearn库的逻辑回归算法进行类别预测。

要求:

(1)使用seaborn库进行数据可视化;(2)将iri数据集分为训练集和测试集(两者比例为8:2)进行三分类训练和预测;(3)输出分类结果的混淆矩阵。

【实验报告要求】

对照实验内容,撰写实验过程、算法及测试结果;
代码规范化:命名规则、注释;
实验报告中需要显示并说明涉及的数学原理公式;
查阅文献,讨论逻辑回归算法的应用场景;

一)1.读取数据

 

 2.绘制数据观察分布情况

 

 3.sigmoid函数

 

 4.逻辑回归代价函数

 

 5.梯度函数

 

  6.寻找最优化参数

 

 7.模型评估输出预测准确率

 

 8.寻找决策边界

 

 二 )1.针对iris数据集,应用sklearn库的逻辑回归算法进行类别预测

 

 

 

 

 

 2.将iri数据集分为训练集和测试集(8:2)进行三分类训练和预测

 

 3.输出分类结果的混淆矩阵

 

 

三、实验小结

(1)运用的公式

 

 

 

应用场景:

用于分类场景, 尤其是因变量是二分类(0/1,True/False,Yes/No)时我们应该使用逻辑回归。
不要求自变量和因变量是线性关系
存在的问题:

防止过拟合和低拟合,应该让模型构建的变量是显著的。一个好的方法是使用逐步回归方法去进行逻辑回归。
逻辑回归需要大样本量,因为最大似然估计在低样本量的情况下不如最小二乘法有效。
独立的变量要求没有共线性。

 

posted on 2022-11-06 10:01  赵雅玲  阅读(65)  评论(0编辑  收藏  举报