Это для понимания того, как работают параметры в этой строке:
ax = fig.add_axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.8])
🔽🔽🔽
fig = plt.figure(figsize=(8, 8))
# График 1: минимальные отступы (основной размер)
ax1 = fig.add_axes([0.0, 0.0, 0.8, 0.8]) # График занимает большую часть фигуры, отступов нет
ax1.set_title('Отступы: [0.0, 0.0, 0.8, 0.8]')
# График 2: отступы увеличены
ax2 = fig.add_axes([0.3, 0.3, 0.5, 0.5]) # График с увеличенными отступами
ax2.set_title('Отступы: [1.3, 1.3, 0.5, 0.5]')
plt.show()
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤1❤🔥1👍1🤯1
3️⃣ А что дальше? Дальше мы создаем массив значений x от 0 до 2π с шагом 0.01.
xx = np.arange(0, 2 * np.pi, 0.01) #значения, по которым будут вычисляться точки на оси x
2π соответствует одному полному циклу синусоиды (360 градусов в радианах)
4️⃣ Дальше нам нужна строка, которая вычислит значения у для каждого x (естественно, применяем функцию sin(x), у нас синусоида, как никак 🙂)
yy = np.sin(xx)
▫️Функция np.sin в библиотеке NumPy позволяет вычислить синус для массива значений x, таких как np.arange(0, 2 * np.pi, 0.01)
▫️Она возвращает массив значений
y, который соответствует значениям синуса для каждого x
5️⃣ Строим график y=sin(x) (линию) с подписью label='y = sin(x)':
ax.plot(xx, yy, label='y = sin(x)')
6️⃣
ax.set_title('График синусоиды') # заголовок графика
ax.set_xlabel('x (угол в радианах)') # подпись оси x
ax.set_ylabel('y (значение синуса)') # подпись оси y
ax.legend() # Отображает легенду, которая берет текст из label (пункт 5)
plt.show() # сам графикPlease open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥1👍1🤓1👨💻1
🧑💻 Весь код:
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
fig = plt.figure(figsize=(5, 4))
ax = fig.add_axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.8])
xx = np.arange(0, 2 * np.pi, 0.01) # От 0 до 2π с шагом 0.01
yy = np.sin(xx)
ax.plot(xx, yy, label='y = sin(x)')
ax.set_title('График синусоиды')
ax.set_xlabel('x (угол в радианах)')
ax.set_ylabel('y (значение синуса)')
ax.legend()
plt.show()
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥2🤯1🤓1
Завтра выложу очень интересный пост, гайсы. Понимаю, что их сейчас нет, у меня сессия идет жесточайшая, но я надеюсь, что, вы, мои любимые подписичники, поймете меня 🧑💻 🙏
❤2🥰1
Допустим, есть у нас набор точек:
{x₁ = 50, y₁ = 10
{x₂ = 60, y₂ = 30
{x₃ = 70, y₃ = 40
{x₄ = 100, y₄ = 50
x — площадь дома, y — цена дома
Для начала, делаем визуал наших точек:
from matplotlib import pyplot as plt #Иморт библиотек
plt.scatter([50, 60, 70, 100], [10, 30, 40, 50], 50, 'g', 'o', alpha = 0.8) #В ппервых двух квадратных скобках это наши координаты x и y. Число 50 - это размер точек, g - green (цвет), o - Форма точек (круг). alpha = 0.8 - Прозрачность точек
plt.show()
Получившийся график в комментах
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤2❤🔥1🥰1
import numpy as np
X = np.array([[1, 50], [1, 60], [1, 70], [1, 100]])
X
array([[ 1, 50],
[ 1, 60],
[ 1, 70],
[ 1, 100]])
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤2❤🔥1🤯1
Вектор Y записывается в виде столбца
import numpy as np
Y = np.array([[10], [30], [40], [50]])
Y
array([[ 1, 50],
[ 1, 60],
[ 1, 70],
[ 1, 100]])
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥3❤1🤓1
🟰ẇ = (Xᵀ * X)⁻¹ * Xᵀ * Y🟰
🟰 y = a * x + b🟰
🟰 y = w₁ * x + w₀ * 1 = w₁ * x₁ + w₀ * x₀ 🟰
w₀ — свободный член, который отвечает за сдвиг линии регрессии
w₁, w₂ — веса (коэффициенты) для признаков x₁, x₂
🔗 Остальные преобразования формул в комментах ⬇️⬇️⬇️
🟰ẇ = (Xᵀ * X)⁻ ¹ * Xᵀ * Y🟰
▫️Вчера мы выводили матрицу X и матрицу Y. Дак вот, теперь самое время с ними поработать
Транспонированная матрица — это матрица, которая получается из исходной путём перестановки строк и столбцов. Другими словами, чтобы получить транспонированную матрицу, необходимо взять каждую строчку по очереди и переписать её в виде столбца, не меняя порядка следования.
###
Берем блок кода с прошлого поста (там мы выводили матрицу для X)
###
import numpy as np
X = np.array([[1, 50], [1, 60], [1, 70], [1, 100]]) # Создание массива (получаем матрицу 4 на 2)
X_T_X = (X.T).dot(X)
###
Транспанируем матрицу X.T. X.T — это транспонированная версия матрицы X. Строки становятся столбцами, а столбцы — строками.
###
X_T_X
array([[ 4, 280],
[ 280, 21000]])
[[ 1, 1, 1, 1],
[ 50, 60, 70, 100]]
[[ 1, 50],
[ 1, 60],
[ 1, 70],
[ 1, 100]]
Кстати, че за единицы? Я про единицы, которые рядом с нашими признаками:
Единицы в первом столбце нужны, чтобы модель линейной регрессии учитывала свободный член 🟰w₀🟰
⚙️ Единицы нужны, чтобы линейная регрессия не привязывалась к точке (0, 0) и могла сдвигать прямую вверх или вниз. Грубо говоря, гайс, мы включаем столбец единиц чтобы включить w₀ (свободный член)
w₀ — это сдвиг прямой вверх или вниз
w₁ — это наклон прямой
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👨💻2❤🔥1👍1🥰1🤓1
import numpy as np
# Матрица X
X = np.array([[1, 50], [1, 60], [1, 70], [1, 100]])
# Транспонированная матрица X
X_T = X.T
# Печатаем результаты
print("Исходная матрица X:")
print(X)
print("\nТранспонированная матрица X.T:")
print(X_T)
# Считаем X_T_X
X_T_X = X_T.dot(X)
print("\nПроизведение X.T @ X:")
print(X_T_X)
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥2👍1🥰1🤯1👀1
import numpy as np
X = np.array([[1, 50], [1, 60], [1, 70], [1, 100]])
X_T_X = (X.T).dot(X)
X_T_X
from numpy.linalg import inv
X_T_X_inverted = inv(X_T_X)
X_T_X_inverted
(Xᵀ * X)⁻ ¹ * Xᵀ * Y
w = X_T_X_inverted.dot(X.T).dot(Y)
print('w_1=%.5f, w_2=%.3f' % (w[0][0], w[1][0]))
import numpy as np
from numpy.linalg import inv
# Матрица X и вектор Y
X = np.array([[1, 50], [1, 60], [1, 70], [1, 100]])
Y = np.array([[10], [30], [40], [50]])
# Вычисление X^T * X
X_T_X = (X.T).dot(X)
# Обратная матрица (X^T * X)^-1
X_T_X_inverted = inv(X_T_X)
# Вычисление w = (X^T * X)^-1 * X^T * Y
w = X_T_X_inverted.dot(X.T).dot(Y)
print('w_1=%.5f, w_2=%.3f' % (w[0][0], w[1][0]))
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥2👍2🥰1🤡1👨💻1
Вот такой у нас получится вывод с прошлого поста. Что это вообще такое?
y = -17.5 + 0.714 * x — мы получили уравнение прямой
y — является целевой переменной (это как раз предсказываемое значение, цена нашей хаты)
x — это признак или независимая переменная (площадь нашей хаты)
w_1=-17.50000, w_2=0.714
Набор из 4 точек, которые мы построили тут (Смотрите коменты), описывает прямая линия с этим уравнением y = -17.5 + 0.714 * x
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥2👍2🥰1🤯1
⚙️ Гайс, уже сегодня выйдет продолжение, мы построим свой первый график линейной регрессии, так что ждите большой пост!
❤🔥3👨💻3❤2🤯2🤓1
# имортируем библиотеки
import numpy as np
from numpy.linalg import inv
import matplotlib.pyplot as plt
# Наши данные
X = np.array([[1, 50], [1, 60], [1, 70], [1, 100]]) # площадь дома (входной признак)
Y = np.array([[10], [30], [40], [50]]) # цена дома (целевая переменная)
# Матрица X_T_X - транспанированная матрица
X_T_X = (X.T).dot(X) # Матричное провзедение Xᵀ * X (вычисляет коэффициенты регресии)
X_T_X_inverted = inv(X_T_X) # Находим обратную матрицу для полученного значения Xᵀ * X
w = X_T_X_inverted.dot(X.T).dot(Y) # Здесь мы прописали саму формулу
print('w_1=%.5f, w_2=%.3f' % (w[0][0], w[1][0]))
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥3👍2🤯1🤡1🤓1
print('w_1=%.5f, w_2=%.3f' % (w[0][0], w[1][0]))w₀ = -17,5
w₁ = 0.714
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥2👍1🤯1🤡1🤓1
margin = 10
X_min = X[:, 1].min() - margin
X_max = X[:, 1].max() + margin
margin = 10
X_min = X[:, 1].min() - margin
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥2👍2🤡1🤓1
📈 Создаем точки для нашей линии:
🔗 Создаем 100 равномерно распределенных точек между X_min и X_max, это точки для оси x, по которым строится прямая.
⚙️ Вычисляем значения y для всех точек из X_support (применяя уравнение регрессии y = w₀ + w₁ * x)
📊 Теперь настраиваем график:
🔗 Задаем диапазон по оси x
🔗 Задаем диапазон по оси y от 0 до максимального значения y + отступ (margin)
⚙️ Теперь добавляем данные на график:
🔗 X[:, 1] — координаты по оси x (второй столбец x — это площади)
🔗 Y[:, 0] — координаты по оси y (цены домов)
🔗 X_support — координаты по оси x
🔗 Y_model — координаты по оси y (предсказание модели)
П О Л Н Ы Й К О Д
🔗 Создаем 100 равномерно распределенных точек между X_min и X_max, это точки для оси x, по которым строится прямая.
X_support = np.linspace(X_min, X_max, num=100)
⚙️ Вычисляем значения y для всех точек из X_support (применяя уравнение регрессии y = w₀ + w₁ * x)
Y_model = w[0][0] + w[1][0] * X_support
📊 Теперь настраиваем график:
plt.figure(figsize=(8, 6)) # Создает график размером 8x6 дюймов
🔗 Задаем диапазон по оси x
plt.xlim(X_min, X_max)
🔗 Задаем диапазон по оси y от 0 до максимального значения y + отступ (margin)
plt.ylim(0, Y[:, 0].max() + margin)
⚙️ Теперь добавляем данные на график:
plt.scatter(X[:, 1], Y[:, 0], color='green', label='Исходные данные')
🔗 X[:, 1] — координаты по оси x (второй столбец x — это площади)
🔗 Y[:, 0] — координаты по оси y (цены домов)
plt.plot(X_support, Y_model, color='blue', label='Линейная регрессия')
🔗 X_support — координаты по оси x
🔗 Y_model — координаты по оси y (предсказание модели)
plt.xlabel('Площадь дома') # Подписываем оси
plt.ylabel('Цена дома') # Подписываем оси
plt.title('Линейная регрессия: Цена дома от площади') # Заголовок
plt.legend() # Добавляем легенду
plt.grid() # Сетка на графикеplt.show() # Вызываем наш график
П О Л Н Ы Й К О Д
import numpy as np
from numpy.linalg import inv
import matplotlib.pyplot as plt
# Данные
X = np.array([[1, 50], [1, 60], [1, 70], [1, 100]])
Y = np.array([[10], [30], [40], [50]])
# Матрица X_T_X и обратная матрица
X_T_X = (X.T).dot(X)
X_T_X_inverted = inv(X_T_X)
# Коэффициенты w
w = X_T_X_inverted.dot(X.T).dot(Y)
print('w_1=%.5f, w_2=%.3f' % (w[0][0], w[1][0]))
# Построение линейной модели
margin = 10
X_min = X[:, 1].min() - margin
X_max = X[:, 1].max() + margin
# Поддержка для прямой
X_support = np.linspace(X_min, X_max, num=100)
Y_model = w[0][0] + w[1][0] * X_support
# Настройка графика
plt.figure(figsize=(8, 6))
plt.xlim(X_min, X_max)
plt.ylim(0, Y[:, 0].max() + margin)
# Точки данных
plt.scatter(X[:, 1], Y[:, 0], color='red', label='Исходные данные')
# Прямая регрессии
plt.plot(X_support, Y_model, color='blue', label='Линейная регрессия')
# Добавление подписей
plt.xlabel('Площадь дома')
plt.ylabel('Цена дома')
plt.title('Линейная регрессия: Цена дома от площади')
plt.legend()
plt.grid()
plt.show()
❤🔥2🤓2👍1🤯1
numpy import numpy as np
from numpy.linalg import inv # Имортируем функцию для нахождения обратной матрицы
X = np.array([[1, 50], [1, 60], [1, 70], [1, 100]]) # матрица (объекты - признаки)
Y = np.array([[10], [30], [40], [50]]) #Вектор
.dot (для умножения матриц и векторов). Заодно найдем и обратную матрицу и также умножим ее на матрицу X (объекты - признаки).#(X.T).dot(X) - это просто для понимания, как мы умножили транспонированную мтарицу на саму себя же
w = inv( # Обратную транспонированную матрицу умножим на X
(X.T).dot(X)
).dot( # Дальше умножим на транспонированную матрицу X.T
X.T
).dot( # И умножим на вектор Y
Y
)
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❤🔥1👍1🥰1🤯1
Метод наименьших квадратов (МНК) — математический метод, применяемый для решения различных задач, основанный на минимизации суммы квадратов отклонений некоторых функций от экспериментальных входных данных.
⁉️ Зачем это нужно знать? Именно этот метод мы используем когда пишем все эти непонятные формулы.
‼️⚙️ Сейчас очень внимательно: 🔗Здесь вы можете найти в комментах все нужные нам формулы (а точнее одну, остальные для понимания разбора), а сама формула если че вот — (Xᵀ * X)⁻ ¹ * Xᵀ * Y
🔗 А вот отсюда мы сейчас возьмем с вами несколько строчек и постараемся разобрать:
import numpy as np
from numpy.linalg import inv
# Матрица X и вектор Y
X = np.array([[1, 50], [1, 60], [1, 70], [1, 100]])
Y = np.array([[10], [30], [40], [50]])
# Вычисление X^T * X
X_T_X = (X.T).dot(X)
# Обратная матрица (X^T * X)^-1
X_T_X_inverted = inv(X_T_X)
# Вычисление w = (X^T * X)^-1 * X^T * Y
w = X_T_X_inverted.dot(X.T).dot(Y)
print('w_1=%.5f, w_2=%.3f' % (w[0][0], w[1][0]))
🔗 Начнем отвечать на вопросы по каждой строке:
⚙️0️⃣ Здесь особо ниче такого нет, импортируем библиотеки и создаем две матрицы. Хороший вопрос — зач нам единицы в первой матрице? Нам нужно учесть свободный коэффициент
w₁ в уравнении y = w₁ + w₂ * ximport numpy as np
from numpy.linalg import inv
# Матрица X и вектор Y
X = np.array([[1, 50], [1, 60], [1, 70], [1, 100]]) # Второй столбец это площади наших хат
Y = np.array([[10], [30], [40], [50]])
1️⃣ Создаем переменную, которая будет хранить результат вычислений нашей транспонированной матрицы на нее же.
X_T_X = (X.T).dot(X)
2️⃣ Вычислим обратную матрицу (Скоро объясню зачем все это)
X_T_X_inverted = inv(X_T_X)
3️⃣ Ну и последним моментов вычислим уже наши коэффициенты для этой формулы
y = w₁ + w₂ * x w = X_T_X_inverted.dot(X.T).dot(Y)
‼️ Кароч гайс, мы по сути просто соединили все в одну формулу и по этой формуле можно уже предсказывать наши будущие значения.
4️⃣ Под конец можно бахнуть вывод, ну а хули
print('w_1=%.5f, w_2=%.3f' % (w[0][0], w[1][0]))⚙️ Че это за знаки в начале?
w₁ — вывод с точностью до 5 знаков w₂ — вывод с точностью до 3 знаков
5️⃣ Ну и сам вывод:
w_1=-17.50000, w_2=0.714
❤🔥1❤1👍1
🧑💻 Итак, продвигаемся в изучении линейной регрессии. Я нашел сегодня вот такой код:
🔗0️⃣
Вывод если что будет такой:
Это такая же линейная регрессия, что мы делали и раньше, но, что изменилось?
⚙️1️⃣ Во первых, добавили библиотеку 🟰
2️⃣ Создаем саму модель линейной регрессии:
3️⃣ Дальше нам надо ее как то обучить:
4️⃣ Остается получить коэффициенты:
5️⃣ Результат:
🔗0️⃣
from sklearn import linear_model
reg = linear_model.LinearRegression()
reg.fit([[0, 0], [1, 1], [2, 2]], [0, 1, 2])
reg.coef_
Вывод если что будет такой:
array([0.5, 0.5])
Это такая же линейная регрессия, что мы делали и раньше, но, что изменилось?
⚙️1️⃣ Во первых, добавили библиотеку 🟰
sklearn🟰. Из нее мы импортируем модуль 🟰linear_model🟰2️⃣ Создаем саму модель линейной регрессии:
reg = linear_model.LinearRegression() #Создаем объект класса LinearRegression
3️⃣ Дальше нам надо ее как то обучить:
reg.fit([[0, 0], [1, 1], [2, 2]], [0, 1, 2]) #fit - метод для обучения модели на данных, сначала идут признаки X, затем [0, 1, 2], это значения, которые наша модель и должна предсказать
4️⃣ Остается получить коэффициенты:
reg.coef_
5️⃣ Результат:
array([0.5, 0.5])
🥰2👍1🤯1