线性回归是机器学习中最基础的算法之一,常用于预测和建模连续值问题。以下将从核心概念到实践步骤进行讲解,帮助你快速掌握这一技术。
一、什么是线性回归?
线性回归通过拟合数据点之间的线性关系,建立输入特征与输出目标的数学模型。其核心公式为:
$$ y = wx + b $$
y
:预测值w
:权重系数(斜率)x
:输入特征b
:偏置项(截距)
二、实现步骤
- 数据准备
确保数据符合线性关系,如房价与面积、销售额与广告投入等。 - 模型训练
使用最小二乘法(OLS)或梯度下降法优化参数w
和b
。 - 模型评估
通过均方误差(MSE)等指标衡量预测效果。 - 预测应用
输入新数据,获取预测结果。
# 示例代码(Python)
import matplotlib.pyplot as plt
plt.scatter(X, y)
plt.plot(X, predicted_y, color='red')
plt.xlabel("特征值")
plt.ylabel("目标值")
plt.show()
三、应用场景
- 房价预测 🏠
- 销售趋势分析 📈
- 科学实验数据建模 🔬
四、扩展学习
若想深入了解机器学习基础,可参考本站的机器学习概述教程。此外,实践项目中可尝试使用不同数据集验证模型效果。