本文是吴恩达《机器学习》视频笔记第33篇,对应第3周第1个视频。
“Logistic Regression——Classification”。
01
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笔记
接下来的几个视频将介绍当预测变量y是离散值时候该怎么处理,也就是所谓的分类问题。
而逻辑回归是当前机器学习算法中用的最广的算法之一。
分类问题的提出
看下图,一些两分类问题可以总结为:
就是说,有了一堆的属性值(自变量),我们通过这些属性判断这个东西到底属于0分类还是1分类。
比如:通过邮件的很多属性,判断该邮件是否为垃圾邮件;判断某次交易是否为欺诈;判断肿瘤是良性还是恶性等等。
为什么需要逻辑回归?
假设,我们通过肿瘤的大小来判断肿瘤是否为良性。
如果有下图中红色叉叉标记的一些样本点,我们用直线(线性)来去拟合这些点,会得到一条直线,在直线上的一个0.5的点为分界点,大于的是恶性的小于的是良性的,这条直线可以照顾到所有的样本点。
那,如果还有一个样本点它的肿瘤尺寸比较大,像下图
再用直线拟合,再用0.5作为阈值的话,就有问题了。通过拟合的直线的样子也可以看出来,即便h(x)的值很小,但它依然可能是恶性肿瘤。这个阈值就要设置的非常小,就因为加了一个样本,使得我们刚刚还比较好的直线变成现在这个丑陋的样子了。
换句话说,线性回归去做分类问题有点力不从心了。
逻辑回归怎么做的?
如下图,我们做分类的问题是这样的:y取值是有限的几个(两分类就只有0、1),但是如果按照线性回归时候的做法,我们的假设函数h(x)的取值可能大于1、或小于0,而且绝对值可能非常大。
在一个绝对值非常大的数面前,0或者1的区别其实是不大的。好比在100面前,0和1其实区别不大,就是说你给我100块钱还是99块钱其实都差不多。那这样直观理解一下,用线性回归的思想去解决分类问题不是个好主意。
那怎么办呢?我们可以把h(x)的取值范围也给限定在0和1之间,即:
更具体的,我们在接下来的几个笔记中讲解。
02
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视频
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