用matlab以波士顿房价预测为案例,学习如何运用BP神经网络方法解决实际问题。波士顿房价数据集是统计的20世纪70年代中期波士顿郊区房价的中位数。每个类的观察值数量是均等的,共有 506 个观察,13 个输入变量和1个输出变量。每条数据包含房屋以及房屋周围的详细信息。其中包含城镇犯罪率,一氧化氮浓度,住宅平均房间数,到中心区域的加权距离以及自住房平均房价等。 波士顿房价预测是一个回归问题的典型案例。在数据集中包含506组数据,其中404是训练样本,剩下的102组数据作为验证样本。并(1)针对波士顿房价预测数据集,利用MATLAB, 基于BP神经网络方法,给出房价预测模型,拟合房屋特征与房价之间的关系。 (2)给出训练误差的变化曲线。 (3)给出实际值和预测值之间误差的比较结果。

时间: 2024-03-18 10:43:25 浏览: 91
好的,这是一个非常实际的问题。首先,我们需要准备数据集并将其加载到 MATLAB 中。然后,我们可以使用 BP 神经网络来训练模型,并使用训练好的模型进行预测。最后,我们可以评估模型的性能并绘制训练误差的变化曲线。 以下是一些步骤: 1. 准备数据集并将其加载到 MATLAB 中。我们可以使用 "load" 函数加载数据集,如下所示: ``` load('boston.mat'); ``` 2. 接下来,我们需要将数据集分成训练集和验证集。我们可以使用 "crossvalind" 函数来生成随机的训练集和验证集索引,如下所示: ``` cv = cvpartition(size(X, 1), 'HoldOut', 0.2); idx = cv.test; Xtrain = X(~idx,:); Ytrain = Y(~idx,:); Xtest = X(idx,:); Ytest = Y(idx,:); ``` 3. 然后,我们可以使用 "newff" 函数创建 BP 神经网络,并使用 "train" 函数训练该网络。例如,我们可以按照以下方式创建一个具有一个隐藏层、10 个神经元和 sigmoid 激活函数的 BP 神经网络: ``` net = newff(Xtrain', Ytrain', [10], {'logsig' 'purelin'}, 'trainlm'); net = train(net, Xtrain', Ytrain'); ``` 4. 我们可以使用 "sim" 函数对测试集进行预测,并计算实际值和预测值之间的误差。例如,以下代码将计算测试集的 MSE(均方误差): ``` Ypred = sim(net, Xtest'); mse = mean((Ytest' - Ypred).^2); ``` 5. 最后,我们可以使用 "plot" 函数绘制训练误差的变化曲线。例如,以下代码将绘制每个训练周期的训练误差: ``` plot(net.trainRecord.epoch, net.trainRecord.perf); xlabel('Epochs'); ylabel('Training Error'); ``` 这些步骤可以帮助我们使用 BP 神经网络方法解决波士顿房价预测问题。
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