吴恩达2022机器学习专项课程(一) 3.4 成本函数的直观理解

问题预览

  1. 成本函数的目的是什么?
  2. 不同的w参数如何影响成本函数?
  3. 如何选择合适的成本函数?

解读

  • 成本函数:为了衡量参数w和b与训练数据的吻合程度。成本函数越小,w和b越合适。
  • 简化成本函数:为了方便理解成本函数,只需找到让成本函数最小化的w参数即可。
  • 不同的w参数
    • 图片解释:左侧图:横纵轴对应训练样本xy。红×:训练集的数据。右侧图:横轴对应w的值,纵轴对应成本函数的值。最下方公式:代入当前w,计算成本函数的值。
    • w=1 :粉色线条表示模型,将w的值代入成本函数,计算结果为0。表示当前参数w为1时,模型能够完美预测训练集的数据,没有误差。
    • w=0.5 :紫色线条表示w为0.5时模型的样子,当我们给定训练集里的x,通过模型预测出y,和真实的y(红叉对应的y)有差异,图里用蓝色竖线标记出了差异,此时计算出的成本函数的值为0.58,表示有误差。
    • w=0 :黄色线条表示模型的样子,当我们给定训练集里的x,通过模型预测出y,和真实的y差异更大了,此时计算出成本函数的值为2.3,误差比前两个w参数要大。
      w为其它值:通过设置不同的w,计算出不同的成本函数的值,成本函数与w的走势图如右图。
  • 选择合适的w参数:在上述示例中,最合适的w参数为1,因为它的成本函数值为0,是最小的。但是,这只是简化后的例子,我们还需要考虑参数b,下节课会细讲。

总结

成本函数的作用,用于衡量模型预测值y帽与真实值y之间的差异。

通过简化模型(只考虑参数w)以及设置不同的w参数,我们看到了w和成本函数之间的关系。

我们的目的,是为了最小化成本函数,以便找到最合适的模型参数w。

成本函数最小化,是为了确保模型的预测尽可能接近真实数据,从而提高模型的性能和可靠性。

相关推荐
杭州泽沃电子科技有限公司1 小时前
为电气风险定价:如何利用监测数据评估工厂的“电气安全风险指数”?
人工智能·安全
Godspeed Zhao2 小时前
自动驾驶中的传感器技术24.3——Camera(18)
人工智能·机器学习·自动驾驶
顾北124 小时前
MCP协议实战|Spring AI + 高德地图工具集成教程
人工智能
wfeqhfxz25887824 小时前
毒蝇伞品种识别与分类_Centernet模型优化实战
人工智能·分类·数据挖掘
中杯可乐多加冰4 小时前
RAG 深度实践系列(七):从“能用”到“好用”——RAG 系统优化与效果评估
人工智能·大模型·llm·大语言模型·rag·检索增强生成
珠海西格电力科技5 小时前
微电网系统架构设计:并网/孤岛双模式运行与控制策略
网络·人工智能·物联网·系统架构·云计算·智慧城市
FreeBuf_5 小时前
AI扩大攻击面,大国博弈引发安全新挑战
人工智能·安全·chatgpt
weisian1516 小时前
进阶篇-8-数学篇-7--特征值与特征向量:AI特征提取的核心逻辑
人工智能·pca·特征值·特征向量·降维
Java程序员 拥抱ai6 小时前
撰写「从0到1构建下一代游戏AI客服」系列技术博客的初衷
人工智能
186******205316 小时前
AI重构项目开发全流程:效率革命与实践指南
人工智能·重构