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【视频讲解】逻辑回归原理及R语言预测心脏病、用户流失数据挖掘2实例

2024-07-11 23:46| 来源: 网络整理| 查看: 265

分析师:Xinyao Yi

在统计学习和机器学习的领域中,逻辑回归模型是一种广泛应用于分类问题的预测模型。特别是在预测二分类事件或情况时,如选举中某党派是否获得投票、用户是否购买某产品、个体是否感染某种疾病等,逻辑回归模型展现出了其独特的优势。

本文将通过视频讲解,展示逻辑回归模型原理,并结合一个PYTHON用户流失数据挖掘:建立逻辑回归、XGBOOST、随机森林、决策树、支持向量机、朴素贝叶斯模型和KMEANS聚类用户画像和R语言逻辑回归、Naive Bayes贝叶斯、决策树、随机森林算法预测心脏病的代码数据,为读者提供一套完整的实践数据分析流程。

什么是逻辑回归模型?

逻辑回归模型本质上是一种概率模型,用于预测某一事件或情况发生的概率。其因变量为二分变量,通常用0和1表示,其中0代表事件不发生,1代表事件发生。与线性回归不同,逻辑回归的输出被限制在0和1之间,通过逻辑函数(如Sigmoid函数)将线性回归的预测值转换为概率值。当预测的概率低于设定的阈值(通常为0.5)时,模型将事件归类为0;反之,则归类为1。

模型原理

逻辑回归模型通过训练数据学习自变量与因变量之间的关系,并构建出能够预测新数据点因变量取值的模型。该模型的核心是逻辑函数,它将线性回归的预测值转换为概率值,从而使得模型的输出符合二分变量的特性。

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【视频讲解】逻辑回归原理及R语言预测心脏病、用户流失数据挖掘2实例_决策树_02

Metrics(衡量)

在评估逻辑回归模型的性能时,我们通常使用准确率、召回率、F1分数等指标。这些指标能够全面反映模型在分类任务中的表现,帮助我们更好地理解和优化模型。

【视频讲解】逻辑回归原理及R语言预测心脏病、用户流失数据挖掘2实例_随机森林_03

重要变量

在逻辑回归模型中,自变量(或称为特征)的选择对于模型的性能至关重要。重要变量通常与因变量具有较强的相关性,能够显著提高模型的预测能力。通过特征选择和特征工程等技术,我们可以从原始数据中提取出对模型有用的信息,进一步提高模型的性能。

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Linear Regression的区别

逻辑回归与线性回归在多个方面存在显著差异。首先,逻辑回归的因变量是分类变量,而线性回归的因变量是连续变量。其次,逻辑回归的输出被限制在0和1之间,而线性回归的输出则没有这样的限制。此外,逻辑回归的模型参数具有直观的解释性,可以表示自变量对因变量影响的程度和方向。 

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优缺点分析

逻辑回归模型具有以下优点:

处理分类变量:逻辑回归能够处理因变量为分类变量的问题,这是线性回归无法做到的。直观解释:逻辑回归的模型参数具有直观的解释性,可以帮助我们理解自变量对因变量的影响。低方差:当特征较少而数据量较大时,逻辑回归往往具有较低的方差,不易过拟合。训练速度快:逻辑回归模型的训练过程相对简单,计算效率较高。

然而,逻辑回归也存在一些缺点:

不能处理不平衡数据:当正负样本数量差异较大时,逻辑回归的性能可能会受到影响。分类仅限于二分:逻辑回归只能处理二分类问题,对于多分类问题需要进行额外的处理。假设自变量间相互独立:逻辑回归假设自变量间相互独立,难以处理多重共线性问题。在实际应用中,这可能需要通过特征选择或降维等技术来避免。 R语言逻辑回归、Naive Bayes贝叶斯、决策树、随机森林算法预测心脏病

这个数据集可以追溯到1988年,由四个数据库组成。克利夫兰、匈牙利、瑞士和长滩。"目标 "字段是指病人是否有心脏病。它的数值为整数,0=无病,1=有病

数据集信息: 目标:

主要目的是预测给定的人是否有心脏病,借助于几个因素,如年龄、胆固醇水平、胸痛类型等。

我们在这个问题上使用的算法是:

二元逻辑回归Naive Bayes算法决策树随机森林 数据集的描述:

该数据有303个观察值和14个变量。每个观察值都包含关于个人的以下信息。

年龄:- 个人的年龄,以年为单位sex:- 性别(1=男性;0=女性)cp - 胸痛类型(1=典型心绞痛;2=非典型心绞痛;3=非心绞痛;4=无症状)。trestbps--静息血压chol - 血清胆固醇,单位:mg/dlfbs - 空腹血糖水平>120 mg/dl(1=真;0=假)restecg - 静息心电图结果(0=正常;1=有ST-T;2=肥大)thalach - 达到的最大心率exang - 运动诱发的心绞痛(1=是;0=否)oldpeak - 相对于静止状态,运动诱发的ST压低slope - 运动时ST段峰值的斜率(1=上斜;2=平坦;3=下斜)ca - 主要血管的数量(0-4),由Flourosopy着色地中海贫血症--地中海贫血症是一种遗传性血液疾病,会影响身体产生血红蛋白和红细胞的能力。1=正常;2=固定缺陷;3=可逆转缺陷目标--预测属性--心脏疾病的诊断(血管造影疾病状态)(值0=50%直径狭窄)

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