Linear Regression
관측 범위를 벗어난 예측과 이상값이 회귀식에 미치는 영향을 확인합니다.
실습 전에
01 작은 학습 오차가 먼 구간의 예측도 보장할까요?
설명
자료 범위 밖에서는 관측하지 않은 관계를 가정하므로 별도로 판단해야 합니다.
02 이상값 하나가 기울기를 얼마나 바꿀까요?
설명
잔차가 큰 점이 제곱오차에 크게 기여해 기울기와 절편을 바꿀 수 있습니다.
1. 직선 모델과 오차
시작 조건
, 입니다. 모델은 y_hat=w*x+b입니다.
진행 방법
- w=2,인 예측·잔차·MSE를 구하세요.
np.linalg.lstsq로 구한 w,b와 기준 모델을 같은 표에서 비교하세요.
남길 결과
기록 항목과 확인할 점
- 모델
-
- w
-
- b
-
- MSE
-
확인할 점
- 잔차 y_hat-y의 부호 규약을 고정했는가?
2. 한 표본의 영향
시작 조건
마지막 y를 18로 바꾼 자료를 만들고 계수·MSE· 예측의 변화를 비교합니다.
진행 방법
x는 유지하고 마지막 y만 18로 바꾼 복사본을 만드세요. 원래 자료와 변경 자료 각각에 np.linalg.lstsq를 적용하세요.- 두 모델의 , 각자가 학습한 자료에서의 MSE, 의 예측을 두 행으로 적으세요. 원래 점·변경한 점·두 예측 직선도 같은 축에 표시하세요.
- 한 표본의 변경이 계수와 새 입력의 예측에 어떻게 반영되었는지 표와 그림을 근거로 설명하세요.
남길 결과
- 두 적합 직선과 계수·MSE·새 입력 예측의 비교 표.
기록 항목과 확인할 점
- 학습 자료
-
- w·b
-
- MSE
-
- x=6 예측
-
확인할 점
- 바꾼 표본을 제외한 자료와 적합 방법을 유지했는가?
3. 다른 입력에서도 확인하기
시작 조건
에서의 예측을 그리고 관측 범위 안의 예측과 구분합니다.
진행 방법
- 앞에서 학습한 두 모델에 을 대입해 예측값을 계산하세요. 두 모델의 예측을 같은 표에 적으세요.
- 기존 관측 구간과 새 세 입력이 보이는 범위에 예측 직선을 그리고, 관측점과 새 예측점을 다른 기호로 표시하세요. 새 입력의 정답 대신 예측값과 관측 구간 포함 여부를 기록합니다.
- 관측 구간 밖으로 갈수록 두 모델의 예측 차이가 어떻게 바뀌는지 설명하세요.
남길 결과
- 새 세 입력의 예측 표와 관측 구간을 구분한 예측 그림.
기록 항목과 확인할 점
- 새 입력 x
-
- 원래 자료의 모델 예측
-
- 변경 자료의 모델 예측
-
- 관측 범위 포함 여부·두 예측의 차이
-
확인할 점
- 정답이 없는 새 입력의 예측을 실제 오차로 해석하지 않았는가?