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P52 線性迴歸的原理的複習及實現

註解:

  • 線性迴歸就是找到合適的權重w1,w2,w3,w4,w5乘以相應的特徵之後,使得第一個預測值與20接近,第二個預測值與30接近。

先不考慮5個特徵,考慮一個特徵的簡單情況:

註解:

  • 模型引數只有用變數定義,才會被更新

import tensorflow as tf
def myregession():
    """
    自實現一個線性迴歸預測
    :return: None
    """
    #1. 準備資料 x 特徵值,[100,1],  100個樣本,1個特徵
    #           y 目標值 ,[100]
    x=tf.random_normal([10
,1],mean=1.75,stddev=0.5,name="x_data")#這個是真實的特徵值 y_true= tf.matmul(x,[[0.7]])+0.8 #先假設已經知道這個線性關係,其實現實中是不知道的,為了準備準據,才這樣假設的 #注:矩陣相乘必須是二維的 # 2. 建立線性迴歸模型,一個特徵,1個權重,一個偏置,y=wx+b #w,b需要隨機初始化一個值,從這個地方開始優化,從這個地方計算損失,然後在當前狀態下優化 weight= tf.Variable(tf.random_normal([1,1],mean=0.0,stddev=1.0),name="
w") #權重必須定義成tf的變數,因為只有用變數定義才能優化,必須是二維的,所以定義成1行1列 bias=tf.Variable(0.0,name='b') y_predict=tf.matmul(x,weight)+bias # 3. 建立損失函式,求均方誤差 loss=tf.reduce_mean(tf.square(y_true-y_predict)) # 3. 梯度下降優化損失,learning_rate:0~1,2,3,5,7,10 train_op=tf.train.ProximalGradientDescentOptimizer(0.1
).minimize(loss) #定義個一個初始化變數的 op init_op=tf.global_variables_initializer() #通過會話執行程式 with tf.Session() as sess: # 初始化變數 sess.run(init_op) #列印最先隨機初始化的權重和偏置 print("隨機初始化的引數,權重為:%f,偏置為:%f"%(weight.eval(),bias.eval())) #注:weight,bias是不能直接列印的,因為它們是op # 執行優化 #迴圈訓練,持續優化 for i in range(300): sess.run(train_op) print("第%d次執行優化後的引數,權重為:%f,偏置為:%f" % (i,weight.eval(), bias.eval())) return None if __name__=="__main__": myregession()

執行結果:

隨機初始化的引數,權重為:-1.354848,偏置為:0.000000
第0次執行優化後的引數,權重為:0.044437,偏置為:0.791866
第1次執行優化後的引數,權重為:0.629343,偏置為:1.062838
第2次執行優化後的引數,權重為:0.585432,偏置為:1.036696
第3次執行優化後的引數,權重為:0.570128,偏置為:1.024023
第4次執行優化後的引數,權重為:0.582104,偏置為:1.028211
第5次執行優化後的引數,權重為:0.588207,偏置為:1.027045
第6次執行優化後的引數,權重為:0.586259,偏置為:1.022396
第7次執行優化後的引數,權重為:0.581474,偏置為:1.017809
第8次執行優化後的引數,權重為:0.590955,偏置為:1.019490
第9次執行優化後的引數,權重為:0.588027,偏置為:1.015079
第10次執行優化後的引數,權重為:0.602153,偏置為:1.019651
第11次執行優化後的引數,權重為:0.580404,偏置為:1.003217
第12次執行優化後的引數,權重為:0.591463,偏置為:1.004237
第13次執行優化後的引數,權重為:0.595774,偏置為:1.003535
第14次執行優化後的引數,權重為:0.595237,偏置為:1.001145
第15次執行優化後的引數,權重為:0.599060,偏置為:1.000322
第16次執行優化後的引數,權重為:0.602725,偏置為:0.991215
第17次執行優化後的引數,權重為:0.603829,偏置為:0.988096
第18次執行優化後的引數,權重為:0.602487,偏置為:0.986648
第19次執行優化後的引數,權重為:0.605884,偏置為:0.986550
第20次執行優化後的引數,權重為:0.604042,偏置為:0.983545
第21次執行優化後的引數,權重為:0.602355,偏置為:0.981214
第22次執行優化後的引數,權重為:0.596113,偏置為:0.975415
第23次執行優化後的引數,權重為:0.606760,偏置為:0.977189
第24次執行優化後的引數,權重為:0.602738,偏置為:0.973720
第25次執行優化後的引數,權重為:0.609950,偏置為:0.975446
第26次執行優化後的引數,權重為:0.610627,偏置為:0.972762
第27次執行優化後的引數,權重為:0.615878,偏置為:0.972973
第28次執行優化後的引數,權重為:0.605160,偏置為:0.963195
第29次執行優化後的引數,權重為:0.612407,偏置為:0.963030
第30次執行優化後的引數,權重為:0.614817,偏置為:0.961714
第31次執行優化後的引數,權重為:0.622566,偏置為:0.962638
第32次執行優化後的引數,權重為:0.614289,偏置為:0.956235
第33次執行優化後的引數,權重為:0.610645,偏置為:0.951629
第34次執行優化後的引數,權重為:0.617491,偏置為:0.953955
第35次執行優化後的引數,權重為:0.614991,偏置為:0.950386
第36次執行優化後的引數,權重為:0.625332,偏置為:0.954501
第37次執行優化後的引數,權重為:0.615353,偏置為:0.947260
第38次執行優化後的引數,權重為:0.609533,偏置為:0.941251
第39次執行優化後的引數,權重為:0.613737,偏置為:0.942052
第40次執行優化後的引數,權重為:0.616752,偏置為:0.942939
第41次執行優化後的引數,權重為:0.626739,偏置為:0.946030
第42次執行優化後的引數,權重為:0.618459,偏置為:0.939658
第43次執行優化後的引數,權重為:0.625924,偏置為:0.941908
第44次執行優化後的引數,權重為:0.623731,偏置為:0.939157
第45次執行優化後的引數,權重為:0.632746,偏置為:0.941044
第46次執行優化後的引數,權重為:0.631843,偏置為:0.939735
第47次執行優化後的引數,權重為:0.630637,偏置為:0.936956
第48次執行優化後的引數,權重為:0.624726,偏置為:0.932112
第49次執行優化後的引數,權重為:0.625157,偏置為:0.931575
第50次執行優化後的引數,權重為:0.628606,偏置為:0.931908
第51次執行優化後的引數,權重為:0.626968,偏置為:0.929476
第52次執行優化後的引數,權重為:0.629559,偏置為:0.929083
第53次執行優化後的引數,權重為:0.638464,偏置為:0.930635
第54次執行優化後的引數,權重為:0.634066,偏置為:0.927130
第55次執行優化後的引數,權重為:0.630456,偏置為:0.923511
第56次執行優化後的引數,權重為:0.641314,偏置為:0.926191
第57次執行優化後的引數,權重為:0.634763,偏置為:0.920826
第58次執行優化後的引數,權重為:0.637910,偏置為:0.921650
第59次執行優化後的引數,權重為:0.636943,偏置為:0.919073
第60次執行優化後的引數,權重為:0.641932,偏置為:0.919631
第61次執行優化後的引數,權重為:0.634720,偏置為:0.913263
第62次執行優化後的引數,權重為:0.633579,偏置為:0.909200
第63次執行優化後的引數,權重為:0.639935,偏置為:0.909810
第64次執行優化後的引數,權重為:0.639721,偏置為:0.908694
第65次執行優化後的引數,權重為:0.636501,偏置為:0.906627
第66次執行優化後的引數,權重為:0.653992,偏置為:0.912139
第67次執行優化後的引數,權重為:0.644274,偏置為:0.905927
第68次執行優化後的引數,權重為:0.642348,偏置為:0.903722
第69次執行優化後的引數,權重為:0.642024,偏置為:0.901792
第70次執行優化後的引數,權重為:0.643270,偏置為:0.900879
第71次執行優化後的引數,權重為:0.645294,偏置為:0.900512
第72次執行優化後的引數,權重為:0.643692,偏置為:0.897751
第73次執行優化後的引數,權重為:0.648030,偏置為:0.898541
第74次執行優化後的引數,權重為:0.646292,偏置為:0.895847
第75次執行優化後的引數,權重為:0.648164,偏置為:0.895441
第76次執行優化後的引數,權重為:0.644979,偏置為:0.892343
第77次執行優化後的引數,權重為:0.647196,偏置為:0.893012
第78次執行優化後的引數,權重為:0.652922,偏置為:0.893553
第79次執行優化後的引數,權重為:0.652319,偏置為:0.891216
第80次執行優化後的引數,權重為:0.651500,偏置為:0.889262
第81次執行優化後的引數,權重為:0.654645,偏置為:0.889769
第82次執行優化後的引數,權重為:0.654939,偏置為:0.888602
第83次執行優化後的引數,權重為:0.655884,偏置為:0.888877
第84次執行優化後的引數,權重為:0.654771,偏置為:0.886318
第85次執行優化後的引數,權重為:0.652608,偏置為:0.883871
第86次執行優化後的引數,權重為:0.650169,偏置為:0.880950
第87次執行優化後的引數,權重為:0.653127,偏置為:0.881208
第88次執行優化後的引數,權重為:0.657098,偏置為:0.881663
第89次執行優化後的引數,權重為:0.658729,偏置為:0.881046
第90次執行優化後的引數,權重為:0.655218,偏置為:0.878279
第91次執行優化後的引數,權重為:0.657960,偏置為:0.878391
第92次執行優化後的引數,權重為:0.659613,偏置為:0.878608
第93次執行優化後的引數,權重為:0.657457,偏置為:0.875396
第94次執行優化後的引數,權重為:0.654799,偏置為:0.873054
第95次執行優化後的引數,權重為:0.659466,偏置為:0.874869
第96次執行優化後的引數,權重為:0.661968,偏置為:0.874692
第97次執行優化後的引數,權重為:0.659228,偏置為:0.871784
第98次執行優化後的引數,權重為:0.659425,偏置為:0.870202
第99次執行優化後的引數,權重為:0.663650,偏置為:0.871154
第100次執行優化後的引數,權重為:0.665760,偏置為:0.871523
第101次執行優化後的引數,權重為:0.662120,偏置為:0.867897
第102次執行優化後的引數,權重為:0.664033,偏置為:0.868613
第103次執行優化後的引數,權重為:0.660611,偏置為:0.865155
第104次執行優化後的引數,權重為:0.666058,偏置為:0.866706
第105次執行優化後的引數,權重為:0.667414,偏置為:0.867086
第106次執行優化後的引數,權重為:0.668685,偏置為:0.866747
第107次執行優化後的引數,權重為:0.670526,偏置為:0.866505
第108次執行優化後的引數,權重為:0.668277,偏置為:0.864677
第109次執行優化後的引數,權重為:0.664632,偏置為:0.861864
第110次執行優化後的引數,權重為:0.666806,偏置為:0.861872
第111次執行優化後的引數,權重為:0.670477,偏置為:0.863280
第112次執行優化後的引數,權重為:0.666209,偏置為:0.859820
第113次執行優化後的引數,權重為:0.669146,偏置為:0.860816
第114次執行優化後的引數,權重為:0.668842,偏置為:0.860412
第115次執行優化後的引數,權重為:0.665993,偏置為:0.858036
第116次執行優化後的引數,權重為:0.665291,偏置為:0.856715
第117次執行優化後的引數,權重為:0.666927,偏置為:0.856240
第118次執行優化後的引數,權重為:0.669004,偏置為:0.856824
第119次執行優化後的引數,權重為:0.676863,偏置為:0.859478
第120次執行優化後的引數,權重為:0.673565,偏置為:0.857701
第121次執行優化後的引數,權重為:0.670503,偏置為:0.855756
第122次執行優化後的引數,權重為:0.671946,偏置為:0.855639
第123次執行優化後的引數,權重為:0.671135,偏置為:0.854682
第124次執行優化後的引數,權重為:0.673205,偏置為:0.855262
第125次執行優化後的引數,權重為:0.671526,偏置為:0.853812
第126次執行優化後的引數,權重為:0.672092,偏置為:0.853434
第127次執行優化後的引數,權重為:0.670776,偏置為:0.852137
第128次執行優化後的引數,權重為:0.670419,偏置為:0.851202
第129次執行優化後的引數,權重為:0.671727,偏置為:0.850885
第130次執行優化後的引數,權重為:0.670163,偏置為:0.849129
第131次執行優化後的引數,權重為:0.673536,偏置為:0.850646
第132次執行優化後的引數,權重為:0.674039,偏置為:0.850536
第133次執行優化後的引數,權重為:0.673098,偏置為:0.849668
第134次執行優化後的引數,權重為:0.673306,偏置為:0.849087
第135次執行優化後的引數,權重為:0.676409,偏置為:0.850150
第136次執行優化後的引數,權重為:0.675322,偏置為:0.849117
第137次執行優化後的引數,權重為:0.676595,偏置為:0.849175
第138次執行優化後的引數,權重為:0.674664,偏置為:0.847628
第139次執行優化後的引數,權重為:0.674398,偏置為:0.846696
第140次執行優化後的引數,權重為:0.674655,偏置為:0.846086
第141次執行優化後的引數,權重為:0.673317,偏置為:0.844618
第142次執行優化後的引數,權重為:0.675167,偏置為:0.844827
第143次執行優化後的引數,權重為:0.677584,偏置為:0.845584
第144次執行優化後的引數,權重為:0.676035,偏置為:0.844436
第145次執行優化後的引數,權重為:0.679798,偏置為:0.845756
第146次執行優化後的引數,權重為:0.677477,偏置為:0.844205
第147次執行優化後的引數,權重為:0.675971,偏置為:0.842626
第148次執行優化後的引數,權重為:0.679080,偏置為:0.843675
第149次執行優化後的引數,權重為:0.678317,偏置為:0.842902
第150次執行優化後的引數,權重為:0.678779,偏置為:0.842960
第151次執行優化後的引數,權重為:0.678350,偏置為:0.842420
第152次執行優化後的引數,權重為:0.679799,偏置為:0.842827
第153次執行優化後的引數,權重為:0.677610,偏置為:0.841060
第154次執行優化後的引數,權重為:0.675659,偏置為:0.839420
第155次執行優化後的引數,權重為:0.678319,偏置為:0.840369
第156次執行優化後的引數,權重為:0.677006,偏置為:0.839407
第157次執行優化後的引數,權重為:0.677414,偏置為:0.839262
第158次執行優化後的引數,權重為:0.677794,偏置為:0.838674
第159次執行優化後的引數,權重為:0.679597,偏置為:0.839256
第160次執行優化後的引數,權重為:0.678737,偏置為:0.838123
第161次執行優化後的引數,權重為:0.681134,偏置為:0.838708
第162次執行優化後的引數,權重為:0.679479,偏置為:0.837318
第163次執行優化後的引數,權重為:0.679979,偏置為:0.837456
第164次執行優化後的引數,權重為:0.678996,偏置為:0.836537
第165次執行優化後的引數,權重為:0.680846,偏置為:0.837168
第166次執行優化後的引數,權重為:0.679632,偏置為:0.836003
第167次執行優化後的引數,權重為:0.680586,偏置為:0.836241
第168次執行優化後的引數,權重為:0.680065,偏置為:0.835253
第169次執行優化後的引數,權重為:0.681167,偏置為:0.835491
第170次執行優化後的引數,權重為:0.679493,偏置為:0.833920
第171次執行優化後的引數,權重為:0.680774,偏置為:0.834345
第172次執行優化後的引數,權重為:0.682635,偏置為:0.834818
第173次執行優化後的引數,權重為:0.681674,偏置為:0.833349
第174次執行優化後的引數,權重為:0.681559,偏置為:0.832781
第175次執行優化後的引數,權重為:0.683934,偏置為:0.833351
第176次執行優化後的引數,權重為:0.681872,偏置為:0.831650
第177次執行優化後的引數,權重為:0.682110,偏置為:0.831516
第178次執行優化後的引數,權重為:0.682151,偏置為:0.831049
第179次執行優化後的引數,權重為:0.684502,偏置為:0.831725
第180次執行優化後的引數,權重為:0.683916,偏置為:0.831124
第181次執行優化後的引數,權重為:0.682726,偏置為:0.830196
第182次執行優化後的引數,權重為:0.682803,偏置為:0.829904
第183次執行優化後的引數,權重為:0.684022,偏置為:0.829956
第184次執行優化後的引數,權重為:0.682911,偏置為:0.829105
第185次執行優化後的引數,權重為:0.684226,偏置為:0.829129
第186次執行優化後的引數,權重為:0.683007,偏置為:0.828024
第187次執行優化後的引數,權重為:0.686489,偏置為:0.829014
第188次執行優化後的引數,權重為:0.684561,偏置為:0.827532
第189次執行優化後的引數,權重為:0.684727,偏置為:0.827259
第190次執行優化後的引數,權重為:0.685112,偏置為:0.827188
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第296次執行優化後的引數,權重為:0.696184,偏置為:0.807503
第297次執行優化後的引數,權重為:0.695851,偏置為:0.807144
第298次執行優化後的引數,權重為:0.696440,偏置為:0.807333
第299次執行優化後的引數,權重為:0.696158,偏置為:0.807118

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