请解释基于最小错误率的贝叶斯分类要包含公式推导
时间: 2024-06-06 10:10:08 浏览: 13
基于最小错误率的贝叶斯分类是一种常见的分类方法,其基本思想是通过计算样本的后验概率,将其归为概率最大的类别。具体来说,假设有 $n$ 个样本,每个样本有 $m$ 个特征,将样本分为 $k$ 个类别,其中第 $i$ 个类别的先验概率为 $P(Y=i)$,第 $i$ 类样本的特征向量为 $X_i$,则贝叶斯分类器的判定规则为:
$$
\operatorname{argmax}_{i=1,2,\ldots,k} P(Y=i|X) = \operatorname{argmax}_{i=1,2,\ldots,k} \frac{P(X|Y=i)P(Y=i)}{P(X)}
$$
其中 $P(X)$ 表示样本 $X$ 出现的概率,可以通过全概率公式计算得出:
$$
P(X) = \sum_{i=1}^k P(X|Y=i)P(Y=i)
$$
贝叶斯分类器的目标是最小化分类错误率,因此可以定义损失函数为:
$$
L(Y,\hat{Y}) = \begin{cases}
0, & Y=\hat{Y}\\
1, & Y\neq \hat{Y}
\end{cases}
$$
则分类器的错误率为:
$$
E = \frac{1}{n}\sum_{i=1}^n L(Y_i, \hat{Y_i})
$$
根据贝叶斯分类器的判定规则,可将样本 $X$ 分类为第 $i$ 类的条件概率为:
$$
P(\hat{Y}=i|X) = \frac{P(X|Y=i)P(Y=i)}{P(X)}
$$
因此,分类器的最小错误率为:
$$
E_{min} = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^n \operatorname{min}_{j=1,2,\ldots,k} \{L(Y_i,j)P(\hat{Y}=j|X_i)\}
$$
其中 $L(Y_i,j)$ 表示将样本 $X_i$ 分类为第 $j$ 类的损失。
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