使用 MATLAB 代码了解机器学习中的岭回归

在本教程中,我们将深入研究岭回归的概念,这是一种解决回归分析中的多重共线性和过度拟合的强大技术。我们将探索岭回归的工作原理、它的好处,以及如何使用 MATLAB 实现它。学完本教程后,您将对岭回归有深入的了解,并具备使用 MATLAB 将其应用于您自己的机器学习项目的知识。让我们开始这段激动人心的岭回归之旅吧!

岭回归

岭回归是一种正则化线性回归模型,用于解决回归分析中的多重共线性(预测变量之间的高度相关性)和过度拟合问题。它是普通最小二乘 (OLS) 回归的扩展。

在普通最小二乘回归中,目标是最小化观察值和预测值之间的平方差之和。但是,当预测变量之间存在高度相关性时,OLS 回归可能对数据中的微小变化很敏感,并可能产生不可靠或不稳定的估计值。

岭回归向普通最小二乘目标函数引入了惩罚项,该惩罚项基于回归系数(不包括截距项)的平方值之和。这个惩罚项,也称为 L2 正则化,添加了一个称为 lambda (λ) 的调整参数,用于控制应用于系数的收缩量。

通过添加惩罚项,岭回归将回归系数缩小到零,减少它们的方差并有助于缓解多重共线性问题。岭回归的效果是它以偏差的小幅增加换取方差的显着减少。这可以提高预测性能和更可靠的估计。

岭回归模型最小化以下目标函数:

最小化 [观察值和预测值之间的平方差之和] + lambda * [平方系数之和]

lambda 的值决定了应用的正则化量。较大的 lambda 值将更多地收缩系数,而较小的 lambda 值将导致较小的收缩。可以使用交叉验证等技术确定 lambda 的最佳值。

岭回归在处理具有大量预测变量的数据集时特别有用,尤其是当这些预测变量高度相关时。它有助于稳定回归估计,并且与此类场景中的普通最小二

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/code2day/article/details/131155988