编写一个神经网络方法的matlab代码求解一个分类问题,并给出调用实例

时间: 2024-05-12 22:15:50 浏览: 15
以下是一个简单的神经网络方法的 Matlab 代码,用于解决二元分类问题: ```matlab % 输入数据 X = [0 0; 0 1; 1 0; 1 1]; Y = [0; 1; 1; 0]; % 定义神经网络结构 n_input = size(X,2); n_hidden = 5; n_output = 1; % 随机初始化权重 W1 = randn(n_input,n_hidden); b1 = randn(n_hidden,1); W2 = randn(n_hidden,n_output); b2 = randn(n_output,1); % 定义学习率和迭代次数 learning_rate = 0.01; n_iterations = 10000; % 训练神经网络 for i = 1:n_iterations % 正向传播 Z1 = X * W1 + b1'; A1 = 1./(1+exp(-Z1)); Z2 = A1 * W2 + b2'; A2 = 1./(1+exp(-Z2)); % 计算损失和梯度 loss = -sum(Y.*log(A2) + (1-Y).*log(1-A2))/size(X,1); dZ2 = A2 - Y; dW2 = A1' * dZ2 / size(X,1); db2 = sum(dZ2,1) / size(X,1); dZ1 = (dZ2 * W2') .* A1 .* (1-A1); dW1 = X' * dZ1 / size(X,1); db1 = sum(dZ1,1) / size(X,1); % 更新权重 W2 = W2 - learning_rate * dW2; b2 = b2 - learning_rate * db2'; W1 = W1 - learning_rate * dW1; b1 = b1 - learning_rate * db1'; end % 预测结果 Z1 = X * W1 + b1'; A1 = 1./(1+exp(-Z1)); Z2 = A1 * W2 + b2'; A2 = 1./(1+exp(-Z2)); predictions = (A2 > 0.5); % 打印预测结果 disp(predictions); ``` 这个代码实现了一个包含一个隐藏层的神经网络,使用 sigmoid 激活函数进行正向传播,使用交叉熵损失函数和梯度下降算法进行训练。在训练完成后,代码使用训练好的神经网络进行预测,并输出预测结果。 以下是调用实例: ```matlab % 输入数据 X = [0 0; 0 1; 1 0; 1 1]; Y = [0; 1; 1; 0]; % 训练神经网络 predictions = train_and_predict(X,Y); % 打印预测结果 disp(predictions); ``` 在这个例子中,`train_and_predict` 函数封装了上面的代码,用于训练神经网络并进行预测。

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