实验一、线性模型的设计与应用(1)数据准备与探索性分析: 导入波士顿房价数据集并转换为适合处理的格式。 对数据集进行初步了解,包括各个特征的含义和分布。 进行描述性统计分析,包括各特征的均值、标准差、最小值和最大值。 绘制特征之间的散点图和
时间: 2024-10-08 08:08:17 浏览: 41
机器学习相关数据整理,包括鸢尾花、波士顿房价、泰坦尼克号等数据
实验一的目标是构建和应用线性模型来预测波士顿房价。首先,你需要执行以下步骤:
1. **数据导入**:利用Python的数据分析库如pandas加载波士顿房价数据集(Boston Housing Dataset),它通常通过sklearn.datasets模块获取。
```python
from sklearn.datasets import load_boston
boston = load_boston()
data = boston.data
target = boston.target
```
2. **数据预处理**:将数据集分为特征(`data`)和目标变量(`target`)。可能需要进行归一化或标准化处理,确保所有特征在同一尺度上。
3. **数据探索**:查看数据集基本信息,比如列名(使用`boston.feature_names`)、观察特征与目标的关系。绘制直方图、箱线图等理解每个特征的分布情况。
4. **描述性统计**:计算每个特征的均值、标准差、最小值和最大值,可以用pandas的describe()函数来快速得到。
```python
desc_stats = data.describe()
```
5. **可视化**:创建散点图(scatter plot)或矩阵图(pairplot)来展示特征间的关联。例如,你可以用matplotlib或seaborn库制作相关性热力图。
6. **数据划分**:一般会把数据分为训练集和测试集,通常是80%用于训练,20%用于验证模型性能。
7. **模型设计**:选择线性回归模型(LinearRegression)作为基础模型,实例化模型对象并训练。
```python
from sklearn.model_selection import train_test_split, cross_val_score
from sklearn.linear_model import LinearRegression
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(data, target, test_size=0.2, random_state=42)
model = LinearRegression()
model.fit(X_train, y_train)
```
8. **评估与调整**:计算模型在测试集上的性能指标(如R²分数、MAE/MSE等),并对模型进行必要的优化,比如调整超参数。
9. **应用与预测**:对新的输入数据进行预测,并评估实际结果与预测结果的匹配程度。
完成以上步骤后,你就完成了线性模型在波士顿房价数据集上的基本应用。
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