机器学习课程银行信用卡风险模型大作业完整解

资源摘要信息: "《机器学习与模式识别》课程大作业答案(Jupyter版本/含数据集)#资源达人分享计划#.rar" 本资源是一个包含了机器学习与模式识别课程大作业答案的压缩包文件,涉及到使用Jupyter Notebook编程环境来完成相关的数据分析、建模和评估任务。作业内容聚焦于银行信用卡风险模型的构建,这通常包含对信用卡用户行为进行分析,以此来评估和预防可能的风险,例如信用不良申请、不正常消费行为、逾期还款以及欺诈行为等。 知识点一:机器学习与模式识别 机器学习是人工智能的一个重要分支,它使得计算机能够从数据中学习并改进特定任务的性能,而无需进行明确的编程。模式识别则是机器学习中的一个具体应用,它包括使用计算机算法来识别数据中的模式和结构,如图像识别、语音识别、生物特征识别等。在本课程的大作业中,学生需要通过分析信用卡数据来识别潜在的风险模式。 知识点二:数据分析能力 在机器学习项目中,数据分析是一个关键的步骤,它包括数据清洗、数据探索、数据可视化和统计分析等。在本作业的任务1中,学生需要展示其对数据集进行处理和初步分析的能力。具体来说,学生需要对银行信用卡相关的数据进行预处理,发现其中的数据质量问题,以及进行初步的描述性统计分析来获取数据的基本特征。 知识点三:数据建模能力 数据建模是指使用数学模型来描述数据的特征,并通过该模型进行预测或分类。在本作业的任务2中,学生需要使用机器学习算法建立模型,来对信用卡风险进行评估。可能用到的算法包括逻辑回归、决策树、随机森林、支持向量机、神经网络等。学生需要从申请者评级、行为评级、催收评级和欺诈评级四个角度全面分析信用卡信用风险,并构建出相应的模型。 知识点四:模型评估及优化能力 在建立模型之后,需要对模型的有效性进行评估,并根据评估结果对模型进行调优。这包括使用诸如准确率、召回率、F1分数、ROC曲线、AUC值等多种评估指标,以及应用交叉验证、网格搜索等方法来选取最佳的模型参数。在任务3中,学生需要根据评估结果对模型进行优化,以提高模型在实际应用中的性能和准确性。 知识点五:银行信用卡风险管理 信用卡风险模型是银行风险管理中的一个重要工具。学生在构建模型时需要综合考虑信用卡申请人的信用历史、还款能力、消费行为等多个维度来评估信用风险。同时,银行可能还会用到催收和欺诈检测模型来识别可能的风险客户,以及预防欺诈行为的发生。 知识点六:使用Jupyter Notebook Jupyter Notebook是一个开源的Web应用,允许创建和共享包含实时代码、方程、可视化和文本的文档。在本课程大作业中,学生将利用Jupyter Notebook来编写代码、运行算法、展示结果和解释分析过程。Jupyter Notebook的使用可以增强代码的可读性和交互性,有利于学生之间的交流和教学者的评估。 知识点七:华为云资源 作为资源分享的一部分,本课程大作业可能还涉及到了华为云提供的计算资源和服务。华为云是一个全面的云服务平台,提供了包括数据存储、计算、网络、AI等服务。学生可以利用华为云提供的资源,例如使用其GPU云服务器来加速机器学习模型的训练过程,或者使用华为云上的数据库服务来管理信用卡数据集。 知识点八:资源达人分享计划 资源达人分享计划可能是一个鼓励学生分享学习资源、经验和成果的活动或平台。通过这样的计划,学生不仅能够获得完成作业所需的资料和答案,还能够学习到如何有效分享知识,以及如何从他人的分享中获益,这有助于构建积极的学习社区,促进知识的交流和创新。
2021-06-07 上传
作业一(Matlab) 假设x=(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20),y=( 2.94, 4.53, 5.96, 7.88, 9.02, 10.94, 12.14, 13.96, 14.74, 16.68, 17.79, 19.67, 21.20, 22.07, 23.75, 25.22, 27.17, 28.84, 29.84, 31.78).请写出拟合的直线方程,并画图(包括原数据点及拟合的直线),请打印出来。 请使用线性回归模型来拟合bodyfat数据。数据集介绍可阅读:https://www.mathworks.com/help/nnet/examples/body-fat-estimation.html 在matlab中,在命令行中输入[X,Y] = bodyfat_dataset; 即可获得一个拥有13个属性,252个样本的数据集。使用前200个样本来获得模型,并写出你所获得的模型。使用后52个样本做测试,汇报你所获得的泛化误差。 编程实现对数回归,并给出教材89页上的西瓜数据集3.0上的结果。要求采用4折交叉验证法来评估结果。因为此处一共17个样本,你可以去掉最后一个样本,也可以用所有数据,然后测试用5个样本。在汇报结果时,请说明你的选择。请在二维图上画出你的结果(用两种不同颜色或者形状来标注类别),同时打印出完整的代码。 作业二 采用信息增益准则,基于表4.2中编号为1、2、3、6、7、9、10、14、15、16、17的11个样本的色泽、根蒂、敲声、文理属性构建决策树。(本次作业可以用笔算,鼓励编程实现,但都需要列出主要步骤,其中log2(3)=1.585,log2(5)=2.322,log2(6)=2.585,log2(7)=2.807,log2(9)=3.17,log2(10)=3.322,log2(11)=3.459) 用表4.2中编号为4、5、8、11、12、13的样本做测试集,对上题的训练数据采用预剪枝策略构建决策树,并汇报验证集精度。 用表4.2中编号为4、5、8、11、12、13的样本做测试集,对题1所构建的决策树进行后剪枝,并汇报验证集精度。 作业三(Matlab) 试编程实现累积BP算法,在西瓜数据集2.0上(用训练数据)训练一个单隐层网络,用验证集计算出均方误差。要自己实现,不能直接调用现成的库函数。 作业四 下载并安装libsvm,http://www.csie.ntu.edu.tw/~cjlin/libsvm/ ,在西瓜数据集3.0a上分别用线性核训练一个SVM。用正类1-6和负类9-14作为训练集,其余作为测试集。C取不同的值,其它参数设为默认值。作出测试正确率随C取值变化的图,C=[1 100 10000 10^6 10^8]。 换成高斯核(宽度设为1),重复上题的步骤。 作业五 以西瓜数据集2.0(见教材76页表4.1)中样本1--16为训练集训练一个朴素贝叶斯分类器,对测试样本17进行分类。请写出详细的计算过程。 假设x_k是一个班上学生的分数,对应的分数及其分布是 x_1=30, P1=0.5,一共有14个学生; x_2=18, P2=mu,有6个学生; x_3=20, P3=2mu,有9个学生; x_4=23, P4=0.5-3mu,有10个学生; 通过最大对数似然法求出mu的值。 作业六(Python) 1 使用PCA对Yale人脸数据集进行降维,并分别观察前20、前100个特征向量所对应的图像。请随机选取3张照片来对比效果。数据集http://vision.ucsd.edu/content/yale-face-database