主观Bayes方法详解:概率论基础与应用

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人工智能4--Bayes方法.pptx文档详细探讨了主观Bayes方法在人工智能领域的应用。该方法基于概率论中的Bayes公式,旨在处理不确定性推理问题,尤其是在面对新证据时更新结论的可信度。以下是主要内容的详细介绍: 1. 概率论基础: - 条件概率:文档解释了条件概率的概念,例如设A和B为两个随机事件,条件概率P(A|B)表示在B事件已知发生的情况下,A事件发生的概率。乘法定理和全概率公式也被提及,后者展示了如何根据一系列相互独立事件的条件概率来计算总体概率。 2. 主观Bayes方法的基本理论: - 主观Bayes方法的核心思想是利用新的证据E更新先验概率P(R)为后验概率P(R|E),反映了在考虑证据后结论R成立的可能性变化。这种方法关注的是在证据影响下知识的不确定性更新。 3. 基本模型: - 知识不确定性的表示采用产生式规则,通过LS(充分性量度)和LN(必要性量度)来衡量证据对结论的支持程度。先验概率P(R)在此基础上被量化。 4. 证据处理: - 提供了三种证据E可能出现的情况:肯定存在、肯定不存在以及不确定存在。针对每种情况,有不同的后验概率计算方法: - 当E肯定存在时,使用乘法法则(Bayes定理)更新概率。 - 当E肯定不存在时,后验概率直接由先验概率和必要性量度LN决定。 - 节点O(x)和概率P(x)的关系被讨论,它们的单调性相同,有助于理解LS和LN如何影响概率的增减。 5. LS和LN的作用: - LS衡量证据E的存在对结论R的支持,当LS大于1时,证据增强结论;当LS小于1时,结论可能因证据而削弱。同样,LN代表证据缺失时对结论的影响。 这份文档深入讲解了主观Bayes方法的基本原理、应用及其在处理不确定性推理问题中的具体计算策略,对于理解AI中的概率推理和不确定性建模具有重要价值。

参考以下两段代码代码:第一段:# Lab5: Cross-Validation and the Bootstrap # The Validation Set Approach install.packages("ISLR") library(ISLR) set.seed(1) train=sample(392,196) lm.fit=lm(mpg~horsepower,data=Auto,subset=train) attach(Auto) mean((mpg-predict(lm.fit,Auto))[-train]^2) lm.fit2=lm(mpg~poly(horsepower,2),data=Auto,subset=train) mean((mpg-predict(lm.fit2,Auto))[-train]^2) lm.fit3=lm(mpg~poly(horsepower,3),data=Auto,subset=train) mean((mpg-predict(lm.fit3,Auto))[-train]^2) set.seed(2) train=sample(392,196) lm.fit=lm(mpg~horsepower,subset=train) mean((mpg-predict(lm.fit,Auto))[-train]^2) lm.fit2=lm(mpg~poly(horsepower,2),data=Auto,subset=train) mean((mpg-predict(lm.fit2,Auto))[-train]^2) lm.fit3=lm(mpg~poly(horsepower,3),data=Auto,subset=train) mean((mpg-predict(lm.fit3,Auto))[-train]^2) # Leave-One-Out Cross-Validation glm.fit=glm(mpg~horsepower,data=Auto) coef(glm.fit) lm.fit=lm(mpg~horsepower,data=Auto) coef(lm.fit) library(boot) glm.fit=glm(mpg~horsepower,data=Auto) cv.err=cv.glm(Auto,glm.fit) cv.err$delta cv.error=rep(0,5) for (i in 1:5){ glm.fit=glm(mpg~poly(horsepower,i),data=Auto) cv.error[i]=cv.glm(Auto,glm.fit)$delta[1] } cv.error第二段:library(caret) library(klaR) data(iris) splt=0.80 trainIndex <- createDataPartition(iris$Species,p=split,list=FALSE) data_train <- iris[ trainIndex,] data_test <- iris[-trainIndex,] model <- NaiveBayes(Species~.,data=data_train) x_test <- data_test[,1:4] y_test <- data_test[,5] predictions <- predict(model,x_test) confusionMatrix(predictions$class,y_test)。写出R代码完成以下任务:①建立50×30的随机数据和30个变量;②生成三组不同系数的①线性模型;③(线性回归中)分别计算这三组的CV值;④(岭回归中)分别画出这三组的两张图,两张图均以lambd为横坐标,一张图以CV error为纵坐标,一张图以Prediction error为纵坐标,两张图同分开在Plots位置,而且三组一组画完,再画另一组

2023-05-31 上传