1. Сигмоидная функция:
σ(z) = 1 / (1 + e^(−z)).
При z = 0:
σ(0) = 1 / (1 + 1) = 0.5.
При z = 1.386:
σ(1.386) ≈ 0.8.
При z = −1.386:
σ(−1.386) ≈ 0.2.
Полученные значения представляют собой оценки вероятности
принадлежности объекта к классу 1.
Сигмоидная функция преобразует действительное число в
значение от 0 до 1, что позволяет использовать её для вероятностной
классификации.
2. При пороге 0.5:
1 — класс 0.
2 — класс 1.
3 — класс 1.
4 — класс 1.
При пороге 0.7:
1 — класс 0.
2 — класс 0.
3 — класс 1.
4 — класс 1.
При пороге 0.9:
1 — класс 0.
2 — класс 0.
3 — класс 0.
4 — класс 1.
Изменение порога приводит к изменению итоговых меток классов
даже при неизменных вероятностях.
Выбор порога должен учитывать стоимость ложноположительных и
ложноотрицательных решений.
3. Для первого наблюдения:
y = 1, p = 0.9.
BCE = −log(0.9) ≈ 0.1054.
Для второго наблюдения:
y = 0, p = 0.2.
BCE = −log(1 − 0.2).
BCE = −log(0.8) ≈ 0.2231.
Потери для второго наблюдения больше, чем для первого.
Бинарная кросс-энтропия используется для количественной
оценки расхождения между фактическими метками и прогнозируемыми вероятностями.
При обучении модели стремятся уменьшить значение функции потерь.