bp神经网络预测模型l2正则化代码jupyter

以下是一个使用Jupyter Notebook展示的BP神经网络预测模型的L2正则化代码示例（使用Python语言和PyTorch框架）：

# 导入必要的库
import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 生成数据
x = np.linspace(-1, 1, 100).reshape(-1, 1)
y = 3 * np.power(x, 2) + 0.5 + np.random.normal(0, 0.1, (100, 1))

# 将数据转换为Tensor类型
x_train = torch.from_numpy(x).float()
y_train = torch.from_numpy(y).float()

# 定义神经网络模型
class Net(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Net, self).__init__()
        self.fc1 = nn.Linear(1, 10)
        self.fc2 = nn.Linear(10, 1)

    def forward(self, x):
        x = torch.relu(self.fc1(x))
        x = self.fc2(x)
        return x

net = Net()
criterion = nn.MSELoss()
optimizer = optim.SGD(net.parameters(), lr=0.01, momentum=0.9, weight_decay=0.01)

# 训练模型并进行L2正则化
for epoch in range(1000):
    optimizer.zero_grad()
    outputs = net(x_train)
    loss = criterion(outputs, y_train)
    l2_regularization = 0.0
    for param in net.parameters():
        l2_regularization += torch.norm(param, 2)
    loss += 0.01 * l2_regularization
    loss.backward()
    optimizer.step()

    if epoch % 100 == 0:
        print('Epoch %d loss: %.3f' % (epoch + 1, loss.item()))

# 绘制结果
plt.plot(x, y, 'ro', label='Original data')
plt.plot(x, net(x_train).data.numpy(), label='Fitted line')
plt.legend()
plt.show()

在这个代码示例中，我们首先生成了一些带有噪声的二次函数数据，并将其转换为Tensor类型。然后我们定义了一个包含两个全连接层的神经网络模型，并使用MSE损失函数和SGD优化器进行训练。在每次迭代中，我们对网络参数进行L2正则化，将L2范数乘以0.01加入到损失函数中，从而对网络参数进行约束。最后，我们使用Matplotlib库绘制了原始数据和拟合曲线。