Задание 1. Построение модели линейной регрессии

Даны сведения о площади квартир и их стоимости:

Площадь, м²

Стоимость, млн тг

30

14

40

18

50

22

60

26

70

30

Необходимо:

  1. Построить модель линейной регрессии.
  2. Определить коэффициент и свободный член.
  3. Записать полученное уравнение регрессии.
  4. Спрогнозировать стоимость квартиры площадью 55 м².
  5. Объяснить экономический смысл коэффициента при площади.

Задание 2. Вычисление остатков и ошибки модели

Фактические значения:

y = [10, 15, 20, 25]

Прогнозируемые значения:

ŷ = [12, 14, 19, 27]

Необходимо:

  1. Вычислить остатки для каждого наблюдения.
  2. Рассчитать сумму квадратов ошибок (SSE).
  3. Рассчитать среднеквадратичную ошибку (MSE).
  4. Объяснить, почему при использовании метода наименьших квадратов ошибки возводятся в квадрат.

Задание 3. Исследование регуляризации

Используя набор данных make_regression из библиотеки scikit-learn, создайте модели Ridge и Lasso.

Необходимо:

  1. Сгенерировать 150 наблюдений с 8 признаками.
  2. Разделить данные на обучающую и тестовую выборки.
  3. Обучить Ridge и Lasso при значениях alpha = 0.1, 1 и 10.
  4. Сравнить коэффициенты моделей.
  5. Вычислить MSE на тестовой выборке для каждого варианта.
  6. Объяснить, как увеличение alpha влияет на сложность модели и её способность описывать данные.