损失函数&经验函数

损失函数:度量模型一次预测的好坏

经验函数:度量模型平均意义下的预测好坏

输出预测值F(x)与实际值Y可能不一致也可能一致,损失函数(Loss function)可以度量一次预测,记作L(Y,F(x)),常用的的损失函数有以下几种:

1,0-1损失函数

损失函数&经验函数

2,平方损失函数

损失函数&经验函数

3,绝对损失函数

损失函数&经验函数

4,对数损失函数或者对数似然损失函数

损失函数&经验函数

损失函数数值越小,模型就越好。

给定一个训练数据集:

损失函数&经验函数

那么关于这个数据集的平均损失称为:经验风险或者经验损失:

损失函数&经验函数

期望风险是模型关于联合分布的期望损失,经验风险估计期望风险往往都不理想,需要对经验风险进行一定的矫正,这就需要监督学习的两个策略:经验风险最小化,结构风险最小化。

经验风险最小化:

损失函数&经验函数

机构风险最小化:

损失函数&经验函数

当损失函数给定时,基于损失函数的模型的训练误差和模型的测试误差,就成为学习方法评估的标准。

训练数据集平均损失记作:

损失函数&经验函数

测试数据集的平均损失记作:

损失函数&经验函数

如果损失函数式0-1损失函数时,那么测试数据集上的错误率:

损失函数&经验函数

这里的 I 是指示函数,即 Y ≠ f(x) 时为1,等于为0

相应的数据集上的正确率为:

损失函数&经验函数

所以上面两者相加是=1的

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