统计学习方法-第1章统计学习方概论

这本书主讲的内容包括:

1.统计学习的定义、研究对象与方法;

2.监督学习

3.统计学习方法的三要素:方法=模型+策略+算法

4.介绍模型选择,包括正则化、交叉验证与学习的泛化能力

5.介绍生成模型与判别模型

6.监督学习方法的应用:分类问题、标注问题、回归问题

1.1 统计学习

1.统计学习的目的:考虑什么样的模型、如何学习该模型、尽可能优化模型提高效率

2.假设空间:假设要学习的模型的属于某个函数集合,学习模型是H(x)

3.统计学习方法的步骤:得到有限的训练数据集合、确定包含所有模型的假设空间、确定模型的选择准则,即学习方法、实现求解最优模型的算法,即学习的算法、通过学习算法选择最优模型、利用最优模型最数据进行预测和分析。

1.2监督学习

4.特征空间:输出的实例由特征向量表示X=(x1,x2,...,xn),特征向量存在的空间是特征空间

5.回归问题:输入变量和输出变量均为连续变量的预测问题

6.分类问题:输出变量为有限个离散变量的预测问题

1.3统计学习的三要素

7.模型:假设空间

8.策略:引入损失函数或代价函数的概念

             (1)损失或者代价函数:度量模型的一次预测的好坏

             (2)风险函数:度量平均意义下模型的好坏  

             (3)经验风险:模型f(x)关于训练数据集的平均损失

9.经验风险最小化与结构风险最小化

             (1)经验风险最小化:平均损失最小,模型达到最优化

             (2)结构风险最小化:经验风险最小化+惩罚项(防止过拟合)

1.4模型评估与模型选择

10.测试误差:当损失函数给定时,基于损失函数的模型的测试误差(测试样本)

11.训练误差:当损失函数给定时,基于损失函数的模型的训练误差(训练样本)

(两者都需要确定下来损失函数)

12.过拟合:意为追求提高训练数据的预测能力,所选模型的复杂度则往往比真模型高。为了防止过拟合我们引入惩罚项,使高次项减少来降低模型的复杂度。

1.5正则化与交叉验证

13.正则化:正则化是结构风险的最小化策略的实现,即结构风险=经验风险+正则化

正则化项可以是参数向量化的L2范数或者L1范数:

14.交叉验证:训练集、验证集、测试集

                       (1).训练集:训练模型

                       (2).验证集:用于模型的选择

                       (3).测试集:用于对最终方法的评估

1.6泛化能力

15.学习方法的泛化能力:是指由该方法学习到的模型对未知数据的预测能力。

16.泛化误差:所学习到的模型的期望风险

17.泛化误差上界的性质:

                      (1)样本容量增加,泛化误差上界趋于0(这样泛化能力越强);

                      (2)假设空间容量越大,模型越难学,泛化误差上界也越大;

1.7生成模型和判别模型

18.监督学习方法:生成方法和判别方法

                               生成方法->生成模型

                                判别方法->判别模型

生成模型:数据学习联合概率P(X,Y)然后求出条件概率作为预测的模型(NB、HMM)

判别模型:直接学习决策函数f(x)或者条件概率p(y|x),关心的是给定的x预测输出什么样的y(KNN SVM、logist、感知机、DT)

1.8分类问题    

        重点关注2分类问题

1.9标注问题

        标注问题也是监督学习问题。标注问题的输入是观测序列,输出是标记序列或者状态序列。

        详述见书20页

2.0回归问题

        学习系统和预测系统

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 218,284评论 6 506
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,115评论 3 395
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 164,614评论 0 354
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,671评论 1 293
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,699评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,562评论 1 305
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,309评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,223评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,668评论 1 314
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,859评论 3 336
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,981评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,705评论 5 347
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,310评论 3 330
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,904评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,023评论 1 270
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,146评论 3 370
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,933评论 2 355

推荐阅读更多精彩内容

  • 文章作者:Tyan博客:noahsnail.com | CSDN | 简书 1. 统计学习方法概论 本文是统计学习...
    SnailTyan阅读 3,242评论 0 7
  • 1.统计学习的定义、研究对象和方法 2.监督学习 3.统计学习方法三要素:模型、策略和算法 4.模型选择:正则化、...
    骑鲸公子_阅读 435评论 0 1
  • 统计学习 统计学习是关于计算机基于数据构建概率统计模型并运用模型对数据进行预测与分析的一门学科。统计学习也称为统计...
    FindWG阅读 1,848评论 0 5
  • 最近接连看了两篇阿加莎的小说,《无人生还》和《尼罗河上的惨案》,之前看的三本是《罗杰疑案》《东方快车谋杀案》《AB...
    安晨樱阅读 6,128评论 3 0
  • 周二下午4点钟,问鱼打来电话,说,一起去吃素食吧,正好我也不打算回家做晚饭,于是说,好。 六点下班,18:02提着...
    麦琪简书阅读 313评论 0 0