IIS_2023_1/martysheva_tamara_lab_1/README.md

47 lines
4.4 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

# Лабораторная работа 1. Работа с типовыми наборами данных и различными моделями
### Вариант № 18
Используя код из пункта «Регуляризация и сеть прямого распространения», сгенерируйте определенный тип данных и сравните на нем 3 модели (по варианту). Постройте графики, отобразите качество моделей, объясните полученные результаты.
**Данные**: make_classification (n_samples=500, n_features=2, n_redundant=0, n_informative=2, random_state=rs, n_clusters_per_class=1)
**Модели**:
* Линейную регрессию
* Персептрон
* Гребневую полиномиальную регрессию (со степенью 3, alpha = 1.0)
***
## *Как запустить лабораторную работу:*
Чтобы запустить программу, открываем файл lab1 в PyCharm и нажимаем на зеленый треугольник в правом верхнем углу.
***
## *Использованные технологии:*
**Scikit-learn** - один из наиболее широко используемых пакетов Python для Data Science и Machine Learning. Он позволяет выполнять множество операций и предоставляет множество алгоритмов.
**Matplotlib** — это комплексная библиотека для создания статических, анимированных и интерактивных визуализаций на Python.
**NumPy** — это фундаментальный пакет для научных вычислений на Python.
***
## *Что делает ЛР:*
В данной работе генерируется определенный тип данных (при помощи генератора линейных задач make_classification). На данном типе данных проверяется работа трёх моделей: линейная регрессия, персептрон и гребневая полиномиальная регрессия.
**Результатом работы программы** являются: вывод показателей качества моделей (в консоли) и 3 изображения с графиками, на которых показаны сами данные, разбитые на два класса (тренировочные и тестовые), а также разбиение по классам по моделям.
***
## *Пример выходных данных:*
>Вывод в консоли:
![](https://sun9-27.userapi.com/impg/Xc_p5nTj7wWRVxuKx8PXcvnnJcPRYXM5PijZsA/bQJSoWPqZqo.jpg?size=602x76&quality=96&sign=5797d8960621a547a08ba7bdc1e83965&type=album)
>График линейной регрессии:
![](https://sun9-28.userapi.com/impg/DaF38aVW1XXfrsbt8d1eNYgyssVpffN3kgZTpA/UvJiTp6ACW0.jpg?size=604x423&quality=96&sign=74a0543fa50da772fc72214c6d695e81&type=album)
>График персептрона:
![](https://sun9-72.userapi.com/impg/6NLpLzpUvR5EVGIy2kPAwLWp7TGjUZWdL3Jb2w/Pbu6IPLsUuc.jpg?size=604x423&quality=96&sign=83e2340b57fe60de0adda95fe1ad686d&type=album)
>График гребневой полиномиальной регрессии:
![](https://sun9-27.userapi.com/impg/DzhYdeV18GWPbay__0W88Zg6oEDipT62zVB2Og/k5SfwXDyKhU.jpg?size=604x423&quality=96&sign=a6c08a960b55b6aec9aa0aa2307d1978&type=album)
***
**Вывод**: Для сгенерированного типа данных лучшей моделью оказалась модель персептрона (с точностью 0.795), а худшей модель линейной регрессии (с точностью 0.44).
Персептрон может хорошо работать в задачах классификации, если данные хорошо разделимы линейно. Гребневая полиномиальная регрессия показала среднюю точность.
Дополнительно в данные был добавлен случайный шум, что тоже могло повлиять на результаты оценки качества моделей.