在机器学习中,偏差和方差是两个重要的概念,用于描述模型的泛化性能和预测误差。理解这两个概念对于优化和调整机器学习模型至关重要。本文将详细介绍偏差和方差,并提供相应的源代码示例。
- 偏差(Bias)
偏差指的是模型在训练集上的预测结果与真实值之间的差异。简而言之,偏差衡量了模型对问题的假设或拟合函数的错误性质。高偏差意味着模型对训练集的拟合性较差,很可能无法捕捉到数据中的复杂关系。高偏差模型往往会导致欠拟合问题。
为了更好地理解偏差,我们以线性回归为例。假设我们有一个简单的线性回归模型,公式为 y = ax + b,其中 a 和 b 是模型的参数。如果实际的数据生成过程是非线性的,那么这个线性模型就会存在较大的偏差,无法很好地拟合数据。下面是一个简单的 Python 代码示例:
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成随机数据
np