20151910042-刘鹏-DM实验04-对iris数据进行贝叶斯分类1
:“20151910042-刘鹏-DM实验04-对iris数据进行贝叶斯分类1”所涉及的知识点是数据挖掘中的贝叶斯分类,具体是通过R语言来实现。这个实验是云南大学数学与统计学院《数据挖掘与决策支持实验》课程的一部分,由学生刘鹏完成,使用了R语言进行变量选择和贝叶斯分类。 【实验目的】: 实验的主要目标是让学生学习如何使用R语言进行变量选择,并运用贝叶斯分类方法对iris数据集进行分析。Iris数据集是机器学习领域常用的多类分类数据集,包含了鸢尾花的四个特征:萼片长度、萼片宽度、花瓣长度和花瓣宽度,以及对应的三个类别:山鸢尾、变色鸢尾和维吉尼亚鸢尾。 【贝叶斯分类】: 贝叶斯分类是一种基于贝叶斯定理的统计分类方法。它假设特征之间相互独立,并且利用先验知识(即在观察数据前对模型参数的信念)与观察数据结合,更新为后验概率。在这个实验中,首先定义了先验分布,然后利用观测数据修正得到后验分布。贝叶斯定理表达式为: \[ P(H|X) = \frac{P(X|H) \cdot P(H)}{P(X)} \] 其中,\( P(H|X) \) 是给定数据X后,假设H成立的后验概率,\( P(X|H) \) 是在假设H下的数据X发生的似然概率,\( P(H) \) 是先验概率,\( P(X) \) 是数据X的整体概率,也称为证据。 【实验内容】: 实验使用Python编程语言的科学计算库,如pandas、numpy、scipy和matplotlib,以及机器学习库sklearn来实现。加载iris数据集,接着提取特征和类别,然后划分数据集为训练集和验证集。使用`model_selection.train_test_split`函数,设定验证集的大小为总数据的20%。 【程序代码】: 实验中的Python代码包括: 1. 加载必要的库。 2. 定义一个名为`Bayes_Test`的类,包含`load_dataset`和`split_out_dataset`等方法,用于加载数据和数据预处理。 3. `load_dataset`方法读取Iris.csv文件并将其转换为pandas DataFrame。 4. `split_out_dataset`方法将数据划分为训练集和验证集,采用train_test_split函数进行划分。 5. 类的其他方法可能还包括特征选择、贝叶斯模型的构建和训练、预测以及结果评估等。 【实验平台】: 实验在Windows 10 Pro 1803操作系统上进行,使用了Visual Studio 2017 Enterprise和RStudio Version 1.1.442。 这个实验通过R语言和Python的sklearn库,展示了如何应用贝叶斯分类技术处理数据挖掘问题,特别是在鸢尾花数据集上的分类任务。这不仅让学生掌握了贝叶斯分类的理论知识,还强化了他们使用编程工具解决实际问题的能力。
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