(1)逻辑回归函数。 (2)逻辑回归的特点。 (3)逻辑回归参数估计。 (4)逻辑回归正则化。 (5)逻辑回归数值优化。
时间: 2024-06-20 14:02:15 浏览: 188
基于逻辑回归(Logistic Regression)的数据回归预测,多输入单输出模型 逻辑回归也称作logistic回归分
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(1)逻辑回归函数,也称为逻辑回归模型,是一个广泛应用于分类问题的线性模型。其预测值通常是一个介于0和1之间的概率,表示事件发生的可能性。它的基本形式是通过对一个线性函数(如输入特征的加权和)应用sigmoid函数(如 logistic 函数)来计算概率。公式通常表示为:
\[ P(y=1 | \mathbf{x}) = \frac{1}{1 + e^{-\theta_0 - \sum_{j=1}^n \theta_j x_j}} \]
(2)逻辑回归的特点包括:
- 线性可分:对线性可分的数据,逻辑回归可以找到一个超平面作为决策边界。
- 非线性映射:通过sigmoid函数将线性空间映射到(0, 1)的概率区间,使得非线性问题可以用线性方法解决。
- 易于解释:由于权重系数可以直接解读为特征重要性的度量。
(3)逻辑回归参数估计通常是使用最大似然估计(Maximum Likelihood Estimation, MLE)。给定一组训练数据,我们最大化所有样本属于其标签类别的联合概率,通过梯度下降或拟牛顿法等优化算法求解线性回归模型的系数(θs)。
(4)逻辑回归正则化是为了防止过拟合,引入了一个L2范数惩罚项,也就是著名的岭回归(Ridge Regression)。正则化的损失函数变为:
\[ L(\theta) = -\frac{1}{m} \sum_{i=1}^m [y_i \log(P(y_i | \mathbf{x}_i)) + (1 - y_i) \log(1 - P(y_i | \mathbf{x}_i))] + \frac{\lambda}{2m} \sum_{j=0}^n \theta_j^2 \]
(5)逻辑回归数值优化通常用梯度下降法、牛顿法或其变种(如批量梯度下降、随机梯度下降或拟牛顿法),其中L-BFGS(Limited-memory Broyden–Fletcher–Goldfarb–Shanno)算法在实践中被广泛用于寻找全局最优解。同时,现代优化库如Scikit-learn中的SGDClassifier提供了更高效的优化选项。
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