监督学习是机器学习的核心领域之一,其数学原理是理解模型运作的关键。以下是关键知识点解析:
1. 线性回归模型 📈
- 目标:通过输入特征预测连续值输出
- 公式:
$$ y = \theta_0 + \theta_1x_1 + \theta_2x_2 + \dots + \theta_nx_n $$ - 核心数学工具:矩阵运算、最小二乘法
2. 逻辑回归原理 🔢
- 应用场景:二分类问题(如垃圾邮件检测)
- sigmoid函数:
$$ \sigma(z) = \frac{1}{1 + e^{-z}} $$ - 概率解释:将线性输出映射到0-1区间表示概率
3. 损失函数与优化 📉
- 均方误差(MSE):
$$ \text{MSE} = \frac{1}{m}\sum_{i=1}^{m}(y^{(i)} - \hat{y}^{(i)})^2 $$ - 梯度下降法:通过计算梯度迭代更新参数
- 优化目标:最小化损失函数以获得最佳拟合
4. 进阶数学概念 📚
- 向量空间:特征表示为多维向量
- 概率分布:贝叶斯定理在模型评估中的应用
- 数值计算:矩阵求逆、特征值分解等技巧
扩展学习 🌐
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📌 提示:理解这些数学基础可帮助您更好地掌握模型调优与特征工程实践