Аппроксимация Лапласа (пример)
Материал из MachineLearning.
Аппроксимация Лапласа - простой, но широко используемый способ нахождения нормального (Гауссово) распределения для апроксимации заданой плотности вероятности.
Содержание |
Сэмплирование
Сэмплирование – процесс выбора подмножества наблюдаемых величин из данного множества, для дальнейшего его анализа. Одно из основных приминений методов сэмплирования заключается в оценке мат. ожидания сложных вероятностных распределений: , для которых тяжело делать выборку непосредственно из распределения p(z). Однако, можно подсчитать значение p(z) в любой точке z. Один из наиболее простых методов подсчета мат. ожидаия – разбить ось z на равномерную сетку и подсчитать интеграл как сумму ≅. Существует несколько методов сэмплирования для создания подходящей выборки длинны L ???.
Постановка задачи
Задана выборка — множество значений свободных переменных и множество соответствующих им значений зависимой переменной. Необходимо для выбранной регрессионной модели показать зависимость среднеквадратичной ошибки от значений параметров модели: ; построить график и сделать апроксимацию Лапласа для него; используя метрику Кульбака - Лейблера, найти расстояния между получиными зависимостями.
Описание алгоритма
Вычислительный эксперимент
Пример 1
Задуманная функция . Берем линейную регрессионную модель с 2-мя параметрами: . Используя МНК находим оптимальное значение и (при которых SSE минимально). При фиксированном задем произвольное значение (500 значений на отрезке [-1;2]) истроим зависимость: