在波士顿房价预测问题中,请你使用线性回归模型预测房价,并使用梯度下降算法来优化线性回归模型的参数

时间: 2024-04-08 19:35:45 浏览: 17
好的,以下是使用梯度下降算法来优化线性回归模型参数的示例代码: ```python # 导入所需的库 import numpy as np from sklearn.datasets import load_boston from sklearn.model_selection import train_test_split from sklearn.metrics import mean_squared_error # 加载波士顿房价数据集 boston = load_boston() # 划分特征和标签 X = boston.data y = boston.target # 划分训练集和测试集 X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42) # 添加偏置项 X_train = np.c_[np.ones(X_train.shape[0]), X_train] X_test = np.c_[np.ones(X_test.shape[0]), X_test] # 初始化参数 theta = np.zeros(X_train.shape[1]) # 定义梯度下降函数 def gradient_descent(X, y, theta, learning_rate, num_iterations): m = len(y) history = [] # 用于保存每次迭代的损失函数值 for iteration in range(num_iterations): # 计算预测值和误差 y_pred = np.dot(X, theta) error = y_pred - y # 更新参数 gradient = (1/m) * np.dot(X.T, error) theta = theta - learning_rate * gradient # 计算损失函数值并保存 cost = mean_squared_error(y, y_pred) history.append(cost) return theta, history # 设置超参数 learning_rate = 0.01 num_iterations = 1000 # 使用梯度下降优化参数 theta_optimized, history = gradient_descent(X_train, y_train, theta, learning_rate, num_iterations) # 在测试集上进行预测 y_pred = np.dot(X_test, theta_optimized) # 计算均方误差 mse = mean_squared_error(y_test, y_pred) print("均方误差:", mse) ``` 这段代码首先加载了波士顿房价数据集,并将特征和标签进行划分。然后,添加偏置项(常数项)到特征矩阵中,并初始化模型参数。接下来,定义了梯度下降函数,其中根据预测值和真实值计算误差,然后根据误差更新参数,并计算损失函数值。在主程序中,设置了学习率和迭代次数,并调用梯度下降函数来优化参数。最后,使用优化后的参数在测试集上进行预测,并计算均方误差作为评估指标。

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