统计学第一章--最小二乘拟合正弦函数,正则化

#coding:utf-8
import numpy as np
import scipy as sp
from scipy.optimize import leastsq
import matplotlib.pyplot as plt
# 目标函数
def real_func(x):return np.sin(2*np.pi*x)# 多项式
def fit_func(p, x):f = np.poly1d(p)# print('f=',f)return f(x)# 残差
def residuals_func(p, x, y):ret = fit_func(p, x) - yreturn ret# 十个点
x = np.linspace(0, 1, 10)
x_points = np.linspace(0, 1, 1000)
# 加上正态分布噪音的目标函数的值
y_ = real_func(x)
y = [np.random.normal(0, 0.1) + y1 for y1 in y_]def fitting(M=0):"""M    为 多项式的次数"""# 随机初始化多项式参数p_init = np.random.rand(M + 1)# 最小二乘法p_lsq = leastsq(residuals_func, p_init, args=(x, y))print('Fitting Parameters:', p_lsq[0])## 可视化plt.plot(x_points, real_func(x_points), label='real')plt.plot(x_points, fit_func(p_lsq[0], x_points), label='fitted curve')plt.plot(x, y, 'bo', label='noise')plt.legend()plt.show()return p_lsq
# M=0
p_lsq_0 = fitting(M=0)
# M=1
p_lsq_1 = fitting(M=1)
# M=3
p_lsq_3 = fitting(M=3)
# M=9
p_lsq_9 = fitting(M=9)

M分别为0,1,3,9时的多项式系数。 

 

M=0,即多项式为常数时 

M=1, 即多项式为一次项时

 M=3,即多项式为三次项时,可看出拟合的比较不错

M=9时,可看出过拟合了

引入正则化

#加入正则
regularization = 0.0001
def residuals_func_regularization(p, x, y):ret = fit_func(p, x) - yret = np.append(ret, np.sqrt(0.5*regularization*np.square(p))) # L2范数作为正则化项return ret
# 最小二乘法,加正则化项
p_init = np.random.rand(9+1)
p_lsq_regularization = leastsq(residuals_func_regularization, p_init, args=(x, y))
plt.plot(x_points, real_func(x_points), label='real')
plt.plot(x_points, fit_func(p_lsq_9[0], x_points), label='fitted curve')
plt.plot(x_points, fit_func(p_lsq_regularization[0], x_points), label='regularization')
plt.plot(x, y, 'bo', label='noise')
plt.legend()
plt.show()

可看出:正则化有效 

 

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/493329.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

装配式建筑连入自动驾驶技术,未来城市的房子居然是这个样子......

来源:gooood谷德设计网概念如果说古典的城市是关于神的,现代城市是关于资本和权力的,那么未来的城市就应该是关于人与自然的。人在朝朝暮暮,山山水水,风风雨雨,一草一木天地之间无不有感而发,触…

iOS6新特征:UICollectionView介绍-非常棒 -转

传送门:http://www.devdiv.com/forum.php?modviewthread&tid128378 转载于:https://www.cnblogs.com/ygm900/p/3652681.html

ROC曲线,AUC值,PR曲线,AP值

Receiver Operating Characteristic (ROC) with cross validation — scikit-learn 1.0.2 documentation Precision-Recall — scikit-learn 1.0.2 documentation 一,ROC 横轴:负正类率(false postive rate FPR)特异度,划分实例中所有负例…

报告:最大化人工智能(AI)机遇

来源:199IT互联网数据中心Microsoft发布了新报告“最大化AI机遇”,深入调查了数字转型的一个重要的技术力量,人工智能(AI)。报告将其定义为让计算机像人一样观察、学习、分析和评价以进行决策,解决问题的一…

统计学基本知识一

声明:文中的图来自于可汗学院公开课,若有侵权,联系我删除。 均值:一组数相加后除以这一组数的个数。 中位数:一组数从小到大排列,最中间的那个数,如果是偶数个,两个相加后除以2&am…

格式化日期和时间

下表是可在Format函数中用于格式化 日期时间的字符。 字符说明y将年份 (0-9) 显示为不带前导零的数字。yy以带前导零的两位数字格式显示年份。yyy以四位数字格式显示年份。yyyy以四位数字格式显示年份。 例如: Format(#12/31/2008#, "yyyy-MM-dd") 2008-1…

中科院陆汝钤获吴文俊人工智能最高成就奖,百度王海峰获吴文俊人工智能杰出贡献奖...

来源:AI 科技评论12 月 9 日上午,被誉为「中国智能科学技术最高奖」的吴文俊人工智能科学技术奖在苏州举行颁奖典礼。本届吴文俊人工智能奖共对 70 项人工智能成果授奖,包括吴文俊人工智能最高成就奖 1 项,吴文俊人工智能杰出贡献…

统计学基本知识二

声明:文中的图来自于可汗学院公开课,若有侵权,联系我删除。 中心极限定理:随着样本容量n的增加,样本均值或者样本和的频率图将很接近正态分布。 如下图就在求解样本均值。 如下图就是样本均值的频率图,很…

DBN程序剖析

最近学习深度学习,学习时间半月不到,很多程序似懂非懂,用的又是不太明白的python。不过不怕。什么也难不倒无产阶级,自己剖析下,不指望指点别人,只希望高人能指点。 主函数大体可以分为 建立DBN网络&#x…

AI+零售:人工智能撬动零售变革

来源:乐晴智库精选人工智能的快速发展将有助于赋能新零售商,有效重构零售行业“人、货、场”等要素,提升各环节效率,最终提升消费者购物体验,推动零售行业迎来第五次变革。近年来,在数据、算法、技术等方面…

统计学基本知识三

声明:文中的图来自于可汗学院公开课,若有侵权,联系我删除。 假设检验: 先看一个z分布的例子: 注意:零假设一般倾向于保守的。 在上图中: 1、先假设零假设成立,即药物无效&#x…

django 的请求处理部分----WSGIHandler 源码分析 django1.5.5

从这里拉开django框架的帷幕。。撕开,哈哈 主要涉及的类:django.core.handlers.base.BaseHandler,django.core.handlers.wsgi.WSGIHandler,前者为后者的父类。 django.http.request.HttpRequest 后者的实例实现了WSGI请求的处理,因为WSGIHandler 实现了_…

测试归测试,自动驾驶向个人全面开放依然长路漫漫

来源:网易智能摘要在北京某地,乘客们正等待着乘坐百度“阿波罗”无人驾驶汽车。最近,百度与福特汽车启动了为期两年的L4级别自动驾驶联合测试项目,在特定的地理区域和特定天气条件下行驶无人驾驶汽车。自亨利福特的移动装配生产线…

利用opencv添加mask

第一种做法: import os import sys import random import math import numpy as np import skimage.io import matplotlib import matplotlib.pyplot as plt import cv2 import colorsys os.environ[CUDA_VISIBLE_DEVICES] 1 # Root directory of the project RO…

团队开发(一)

根据我们团队对题目的讨论,目标的设置,任务的认领,我在团队中的任务如下: 现阶段,能在周一前完成图片的移动。具体的目标设置如下: 周五: 9:00-9:35 将书上的代码敲到电脑上&#…

白宫计划2019年春季发布新版人工智能研究战略

来源:人工智能和大数据近日,据白宫科技政策办公室人工智能助理主任Lynne Parker表示,特朗普政府计划更新由奥巴马政府首次发布的人工智能研究与发展战略。2016年美国国家人工智能研究与发展战略计划概述了美国联邦研究资金的投入重点。2018年…

统计学基本知识四

代码可以参考之前的博客: https://blog.csdn.net/fanzonghao/article/details/85643653 https://blog.csdn.net/fanzonghao/article/details/81637669 声明:文中的图来自于可汗学院公开课,若有侵权,联系我删除。 线性回归&…

Openstack Havana的两个排错过程

问题一:Timeout wating on RPC response, topic:"network" 描述: 启动实例一直等待,然后变为error。查看日志,是 timeout waiting on rpc response, topic "network", method: "validate_networks"…

生活|全民AI时代:干洗店老板、高中生齐上阵

来源:大数据文摘 1975年冬天,旧金山半岛的广告牌上出现了一则有点“奇怪”的消息。“你是否在尝试自己做电脑开发呢?,如果是的话,参加我们的聚会!”这则通告来自当年的Homebrew计算机俱乐部。Homebrew是一…

python可迭代对象,迭代器,生成器

容器是一系列元素的集合,str、list、set、dict、file、sockets对象都可以看作是容器,容器都可以被迭代(用在for,while等语句中),因此他们被称为可迭代对象。 可迭代对象实现了__iter__方法,该方…