Coursera机器学习笔记1

Week 1

监督学习

监督学习:我们已知一个数据集,且知道了正确的输出应该是什么形式,输入和输出之间具有某种联系。两种类型的监督学习问题:回归和分类。

非监督学习

非监督学习:对于结果应该是什么的情况了解很少或没有了解。例子:聚类问题;分辨混乱的聚会录音问题。

线性回归&梯度下降算法

线性回归问题:


image1.png

梯度下降:


image2.png

梯度可以看做是导数,我们想要求目标函数的最小值,转化成求导数最小的点。梯度下降算法从参数的初始值开始,寻找在它附近导数下降最快的方向

Week 2

多元线性回归

多元情况下,我们的假设变成了用多个变量预测y


image3.png
梯度下降实践1-Feature Scaling

当我们在使用梯度下降算法时,可能会遇到下面的问题:
两个变量的量级相差较大,需要很多步才能收敛。如下左图所示。


image4.png

解决方法:
1.(feature scaling)把x除以x的范围,即最大最小值之差

2.(mean normalization)
image5.png

上式中si为range(最大最小之差)或者标准差
梯度下降实践2-Learning Rate

怎样选择image2里的learning rate:α?
当梯度下降算法运用正确时,曲线下降:


image6.png

曲线出现其他形状,说明对应的α选择有问题:


image7.png
多项式回归
Normal Equation

我们想要求解image1的问题,不只有梯度下降算法,还可以直接求normal equation:


image8.png

两种方法的区别:


image9.png
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