逻辑回归算法_逻辑回归是分类算法or回归算法?女算法工程师教你如何解逻辑回归...

本文深入浅出地介绍了逻辑回归的概念,强调它是用于分类的模型,而非回归。通过线性回归的预测函数作为基础,引入sigmoid函数,解释了逻辑回归如何将结果映射到0到1之间,用于判断正负类。文中还概述了逻辑回归的求解步骤,包括构造预测函数、定义损失函数和使用梯度下降法最小化损失函数。最后,作者鼓励读者积极参与讨论并关注后续更新。

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我的视频:跟 女算法工程师 学习 线性回归 与 逻辑回归

视频地址:https://www.ixigua.com/i6704826319307276808/

基于上一篇讲解线性回归的算法,这一篇将讲解逻辑回归算法的求解过程,首先声明一下,所有的公式我不进行展开推导,我只列原始公式,推导的部分希望大家可以自己完成啦。

言归正传,开始话说逻辑回归,逻辑回归是一个分类模型,记住是分类模型啊,这里再次强调一下,是分类分类分类模型!!!其思想也是基于线性回归,属于广义线性回归模型,其公式为

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其中

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那如果仔细观察的朋友就会发现,z其实就是我上一期讲的线性回归的预测函数了,那这样我们就可以把逻辑回归的公式拆开来看,一个是

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还有一个是

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那y这个函数是什么呢,其实就是机器学习中非常常用的sigmoid函数了,下图展示的是sigmoid函数的图像

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这是一个非常优美的函数图像啊,那把函数拆开来看,我们就很容易理解逻辑回归算法了,其实就是将线性回归的结果映射到sigmoid函数上,当sigmoid函数值大于0.5的时候,判断为正类,反之,则判断为负类,所以说逻辑回归不是回归算法,而是分类算法,说到这,我们已经了解了逻辑回归算法的思想,那接下来就是如何求解了,和线性回归算法类似,也是三个步骤

1.预测函数

和线性回归一样,需要先找到一个预测函数(h),因为这是一个分类算法,因此输出值是两个值,所以利用了sigmoid函数,如下两个图的数据划分边界,一个是线性边界

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一个是非线性边界

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这里先只讲解线性边界,对于线性边界,其描述为

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套上sigmoid函数,构造预测函数为

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hθ(x)函数的值有特殊的含义,它表示结果取1的概率,因此对于输入x分类结果为类别1的概率分别为

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类别0的概率分别为

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2.构造损失函数

吴恩达老师的课里面直接给出了损失函数的公式

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其实这个是可以通过极大似然估计来推导的,将上述概率合并为

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取似然函数为

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再取对数似然函数为

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最大似然估计就是要求得使l(θ)取最大值时的θ,其实这里可以使用梯度上升法求解,求得的θ就是要求的最佳参数。如果我们乘以一个负的系数-1/m,那么就可以转化为J(θ)取最小值时的θ为要求的最佳参数,这时候就用梯度下降法。

3.最小化损失函数

这里最小化损失函数的方法就是用大名鼎鼎的梯度下降法求解,式中α为学习步长,不断的迭代求偏导数,因为1/m为常量,一般也可以省略,所以最终的θ更新过程如下

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直到θ稳定后,那预测函数也就求出来了。

这就是求解逻辑回归的方法了,希望对大家有帮助,如果喜欢我的内容,请持续关注我,给我点个赞,如果有什么想法和建议请在评论区给我留言,我会继续更新~

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