在线性回归中,我们希望最小化成本函数(S),即均方误差。
假设我们有一个只包含一个特征和一个目标的数据集。
我们最初使用回归线的形式为 y = α + β*x,其中 α 是偏置,β 是 x 的系数。
通过使用 δS/δα = 0,δS/δβ = 0,我们可以直接推导出 α 和 β 的公式
β = (∑(xi-x̅)*(yi-y̅) )/(∑(xi-x̅)^2),其中 x̅ 和 y̅ 分别是 x 和 y 的均值
α = y̅ – β*x̅
既然我们可以直接得到最佳拟合曲线的 α 和 β,为什么还需要通过迭代来学习 α 和 β 呢?
回答:
在只有一个(或几个)特征的简单线性回归中,你不需要迭代或梯度下降。你可以直接使用正规方程。然而,当你有许多特征时,这种方法不具备扩展性,因为计算大型矩阵的逆非常耗时。在机器学习中,处理数百甚至数千个特征的问题并不少见。