Tips Building Math Models with SciPy in Python

transalomon

New member
[TIẾNG VIỆT]:
## Xây dựng các mô hình toán học với scipy trong Python

Scipy là một thư viện Python cung cấp một loạt các chức năng toán học, bao gồm đại số tuyến tính, tính toán và thống kê.Nó có thể được sử dụng để xây dựng và giải quyết các mô hình toán học của các vấn đề trong thế giới thực.

Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ chỉ cho bạn cách sử dụng SCIPY để xây dựng mô hình hồi quy tuyến tính đơn giản.Sau đó, chúng tôi sẽ sử dụng mô hình để dự đoán giá của một ngôi nhà dựa trên kích thước và số lượng phòng ngủ của nó.

### 1. Bắt đầu với Scipy

Bước đầu tiên là cài đặt Scipy.Bạn có thể làm điều này bằng cách sử dụng lệnh sau:

`` `
PIP cài đặt Scipy
`` `

Sau khi SCIPY được cài đặt, bạn có thể nhập nó vào các tập lệnh Python của mình.

`` `
Nhập Scipy
`` `

### 2. Xây dựng mô hình hồi quy tuyến tính

Mô hình hồi quy tuyến tính là một mô hình đơn giản có thể được sử dụng để dự đoán giá trị của biến phụ thuộc dựa trên các giá trị của một hoặc nhiều biến độc lập.

Mã sau đây cho thấy cách xây dựng mô hình hồi quy tuyến tính bằng SCIPY.

`` `
# Nhập các mô -đun cần thiết
từ scipy.stats nhập khẩu linreator

# Xác định dữ liệu
x = [100, 150, 200, 250, 300]
y = [10, 15, 20, 25, 30]

# Phù hợp với mô hình hồi quy tuyến tính
model = linreatory (x, y)

# In các hệ số của mô hình
in (model.slope)
in (model.intercept)

# Vẽ sơ đồ dữ liệu và dòng được trang bị
plt.scatter (x, y)
plt.plot (x, model.predict (x))
plt.show ()
`` `

Đầu ra của mã này sẽ là các hệ số của mô hình hồi quy tuyến tính.Độ dốc của đường đại diện cho mối quan hệ giữa các biến độc lập và phụ thuộc.Việc chặn đại diện cho giá trị của biến phụ thuộc khi biến độc lập bằng không.

Biểu đồ sẽ hiển thị các điểm dữ liệu và dòng được trang bị.Dòng được trang bị phải là một xấp xỉ tốt của các điểm dữ liệu.

### 3. Sử dụng mô hình để dự đoán các giá trị

Khi bạn đã xây dựng một mô hình hồi quy tuyến tính, bạn có thể sử dụng nó để dự đoán các giá trị của biến phụ thuộc.

Mã sau đây cho thấy cách sử dụng mô hình để dự đoán giá của một ngôi nhà rộng 2000 feet vuông và có ba phòng ngủ.

`` `
# Nhập mô hình
từ sklearn.linear_model nhập tuyến tính tuyến tính

# Tải dữ liệu
data = pd.read_csv ('house_prices.csv')

# Tạo các tính năng và biến đích
các tính năng = data [['square_feet', 'phòng ngủ']]]]
Target = Data ['Giá']

# Đào tạo mô hình
model = tuyến tính ()
model.fit (tính năng, mục tiêu)

# Dự đoán giá của một ngôi nhà rộng 2000 feet vuông và có ba phòng ngủ
Dự đoán = model.predict ([[2000, 3]]))

# In dự đoán
in (dự đoán)
`` `

Đầu ra của mã này sẽ là giá dự đoán của ngôi nhà.Trong trường hợp này, giá dự đoán là \ $ 250.000.

### 4. Kết luận

Trong hướng dẫn này, chúng tôi đã chỉ cho bạn cách sử dụng Scipy để xây dựng và sử dụng mô hình hồi quy tuyến tính.Hồi quy tuyến tính là một công cụ đơn giản nhưng mạnh mẽ có thể được sử dụng để dự đoán các giá trị của một biến phụ thuộc dựa trên các giá trị của một hoặc nhiều biến độc lập.

Scipy là một thư viện mạnh mẽ có thể được sử dụng để xây dựng và giải quyết một loạt các mô hình toán học.Nếu bạn quan tâm đến việc tìm hiểu thêm về SCIPY, có một số tài nguyên có sẵn trực tuyến.

* [Tài liệu SCIPY] (SciPy API — SciPy v1.11.3 Manual)
* [Hướng dẫn SCIPY] (https://scipy-glectures.org/)
* [Ví dụ Scipy] (https://scipy-cookbook.readthedocs.io/en/latest/)

[ENGLISH]:
## Building Math Models with SciPy in Python

SciPy is a Python library that provides a wide range of mathematical functions, including linear algebra, calculus, and statistics. It can be used to build and solve mathematical models of real-world problems.

In this tutorial, we will show you how to use SciPy to build a simple linear regression model. We will then use the model to predict the price of a house based on its size and number of bedrooms.

### 1. Getting Started with SciPy

The first step is to install SciPy. You can do this using the following command:

```
pip install scipy
```

Once SciPy is installed, you can import it into your Python scripts.

```
import scipy
```

### 2. Building a Linear Regression Model

A linear regression model is a simple model that can be used to predict the value of a dependent variable based on the values of one or more independent variables.

The following code shows how to build a linear regression model using SciPy.

```
# Import the necessary modules
from scipy.stats import linregress

# Define the data
x = [100, 150, 200, 250, 300]
y = [10, 15, 20, 25, 30]

# Fit the linear regression model
model = linregress(x, y)

# Print the coefficients of the model
print(model.slope)
print(model.intercept)

# Plot the data and the fitted line
plt.scatter(x, y)
plt.plot(x, model.predict(x))
plt.show()
```

The output of this code will be the coefficients of the linear regression model. The slope of the line represents the relationship between the independent and dependent variables. The intercept represents the value of the dependent variable when the independent variable is zero.

The plot will show the data points and the fitted line. The fitted line should be a good approximation of the data points.

### 3. Using the Model to Predict Values

Once you have built a linear regression model, you can use it to predict values of the dependent variable.

The following code shows how to use the model to predict the price of a house that is 2000 square feet and has three bedrooms.

```
# Import the model
from sklearn.linear_model import LinearRegression

# Load the data
data = pd.read_csv('house_prices.csv')

# Create the features and target variables
features = data[['square_feet', 'bedrooms']]
target = data['price']

# Train the model
model = LinearRegression()
model.fit(features, target)

# Predict the price of a house that is 2000 square feet and has three bedrooms
prediction = model.predict([[2000, 3]])

# Print the prediction
print(prediction)
```

The output of this code will be the predicted price of the house. In this case, the predicted price is \$250,000.

### 4. Conclusion

In this tutorial, we showed you how to use SciPy to build and use a linear regression model. Linear regression is a simple but powerful tool that can be used to predict values of a dependent variable based on the values of one or more independent variables.

SciPy is a powerful library that can be used to build and solve a wide range of mathematical models. If you are interested in learning more about SciPy, there are a number of resources available online.

* [SciPy Documentation](https://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/)
* [SciPy Tutorials](https://scipy-lectures.org/)
* [SciPy Examples](https://scipy-cookbook.readthedocs.io/en/latest/)
 
Join Telegram ToolsKiemTrieuDoGroup
Back
Top