Voiteur Maison À Vendre | Fitting / Regression Linéaire

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Monday, 22 July 2024

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Revenons à la première figure, étant donné qu'on a vu qu'il existe une relation linéaire entre x et y peut poser un modèle linéaire pour expliquer ce modèle: Avec et deux nombres réels. La méthode intuitive pour déterminer les nombres et, consiste à effectuer une interpolation linéaire, c'est à dire sélectionner deux couples (x, y) et (x', y') puis trouver le couple (a, b) solution du système d'équation: Le problème de cette méthode, c'est que les valeurs de a et b qu'on déterminent dépendent des couples de points (x, y) et (x', y') choisit. L'idée de la régression linéaire est de déterminer, le couple de valeurs (a, b) qui minimisent l'erreur quadratique. Ici, notre jeux de données contient points. On désigne par l'ensemble des couples de valeurs de notre jeux de données. Le couple qui minimise l'erreur quadratique est solution du problème d'optimisation suivant: La régression linéaire multiple Dans la partie précédente, on a considéré une suite de couples de points. Dans certains cas, on peut être amené à expliqué les valeurs par les variables explicatives, c'est à dire qu'on souhaite expliquer la variable, par variables explicatives.

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Dans ce type de cas, on ne peut pas utiliser la formule précédente pour obtenir une bonne estimation de. Je vais donc vous présenter ici, une autre manière de mettre en place cette régression linéaire qui trouve son efficacité lorsque le nombre d'observations est très élevé. Cette méthode est appelée la descente de gradient stochastique. L'algorithme de descente de gradient stochastique simule une descente de gradient en utilisant des processus stochastiques. Reprenons la fonction. Dans la descente de gradient usuelle, on initialise puis on pose:: Avec. Puisque la fonction est coercive et strictement convexe, on est assuré de la convergence de l'algorithme vers l'unique minimum. On rappelle:. Si on pose une suite de variables aléatoire indépendantes et identiquement distribuées de loi, la loi uniforme sur X. C'est à dire que prend les valeurs de manière équiprobable, c'est à dire: L'algorithme suivant, appelé descente de gradient stochastique est équivalent à l'algorithme de descente de gradient pour: Etape 0: initialiser Pour n allant de 0 à itermax: Avec le produit scalaire sur.

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> Modules non standards > statsmodels > Régression linéaire Pour faire une régression linéaire: à partir d'une array X d'observations (en ligne) x paramètres (en colonne) et un vecteur y: import gression mdl = (y, X, hasconst = False) res = () mais par défaut, pas d'ajout de constante (intercept). Si on veut en rajouter une, il faut faire avant la régression: import; X = (X) fait un modèle linéaire avec ordonnée à l'origine (intercept) à partir d'un dataframe pandas (qui a ici au moins les colonnes x1, x2 et y): import pandas import numpy import df = Frame({'x1': [2, 6, 7, 8, 6, 2], 'x2': [4, 2, 9, 1, 7, 2]}) df['y'] = df['x1'] * 2 + df['x2'] * 5 + 0. 2 * (len(df)) + 3 model = ('y ~ x1 + x2', data = df) result = () ici, une constante (intercept) est aumatiquement rajoutée. si on ne veut pas de constante, il faut utiliser la formule: 'y ~ x1 + x2 - 1' on peut aussi faire (équivalent): from statsmodels import regression; model = ('y ~ x1 + x2', data = df) result est de type gressionResultsWrapper pour avoir les résultats sous forme textuelle, faire mmary().

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Nous utiliserons la fonction OLS(), qui effectue une régression des moindres carrés ordinaire. Nous pouvons soit importer un jeu de données à l'aide du module pandas, soit créer nos propres données factices pour effectuer une régression multiple. Nous bifurquons les variables dépendantes et indépendantes pour appliquer le modèle de régression linéaire entre ces variables. Nous créons un modèle de régression à l'aide de la fonction OLS(). Ensuite, nous passons les variables indépendantes et dépendantes dans cette fonction et ajustons ce modèle à l'aide de la fonction fit(). Dans notre exemple, nous avons créé des tableaux pour démontrer la régression multiple. Voir le code ci-dessous. import as sm import numpy as np y = [1, 2, 3, 4, 3, 4, 5, 3, 5, 5, 4, 5, 4, 5, 4, 5, 6, 0, 6, 3, 1, 3, 1] X = [[0, 2, 4, 1, 5, 4, 5, 9, 9, 9, 3, 7, 8, 8, 6, 6, 5, 5, 5, 6, 6, 5, 5], [4, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 5, 8, 7, 8, 7, 8, 7, 8, 6, 8, 9, 2, 1, 5, 6], [4, 1, 2, 5, 6, 7, 8, 9, 7, 8, 7, 8, 7, 4, 3, 1, 2, 3, 4, 1, 3, 9, 7]] def reg_m(y, x): ones = (len(x[0])) X = d_constant(lumn_stack((x[0], ones))) for ele in x[1:]: X = d_constant(lumn_stack((ele, X))) results = (y, X)() return results print(reg_m(y, x).

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Ce dernier tente de réduire, à chaque itération le coût global d'erreur et ce en minimisant la fonction,. On peut s'en assurer en regardant comment évolue les valeurs de, au cours des itérations. def calculer_cost_function(theta_0, theta_1): global_cost = 0 for i in range(len(X)): cost_i = ((theta_0 + (theta_1 * X[i])) - Y[i]) * ((theta_0 + (theta_1 * X[i])) - Y[i]) global_cost+= cost_i return (1/ (2 * len(X))) * global_cost xx = []; yy=[] axes = () () #dessiner l'avancer des differents de J(theta_0, theta_1) for i in range(len(COST_RECORDER)): (i) (COST_RECORDER[i]) tter(xx, yy) cost function minimization On remarque qu'au bout d'un certain nombre d'itérations, Gradient se stabilise ainsi que le coût d'erreur global. Sa stabilisation indique une convergence de l'algorithme. >> Téléchargez le code source depuis Github << On vient de voir comment l'algorithme Gradient Descent opère. Ce dernier est un must know en Machine Learning. Par souci de simplicité, j'ai implémenté Gradient Descent avec la régression linéaire univariée.

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Sinon, les voici: A chaque itération, l'algorithme avancera d'un pas et trouvera un nouveau couple de et. Et à chaque itération, le coût d'erreur global se réduira. Assez de gavage théorique, et codons cet algorithme pour mieux en comprendre les subtilités. On sait comment calculer les dérivées partielles, et on dispose du jeu de données de l'article sur la régression univariée.

Mise en place et lancement de Gradient Descent Tous les ingrédients sont là pour implémenter Gradient descent, en voila une implémentation: learning_rate_ALPHA = float(0.