辽宁省城乡建设网站,建设网站的需要学习哪些课程,简约风格的网站,适合奖励自己的网站免费目录 一、实验题目 机器学习在车险定价中的应用 二、实验设置 1. 操作系统#xff1a; 2. IDE#xff1a; 3. python#xff1a; 4. 库#xff1a; 三、实验内容 实验前的猜想#xff1a; 四、实验结果 1. 数据预处理及数据划分 独热编码处理结果#xff08;以…  目录 一、实验题目 机器学习在车险定价中的应用 二、实验设置 1. 操作系统 2. IDE 3. python 4. 库 三、实验内容 实验前的猜想 四、实验结果 1. 数据预处理及数据划分 独热编码处理结果以地区为例 2. 模型训练 3. 绘制初始决策树 4. 模型评价 5. 模型优化 绘制优化后的决策树 6. 修改样本、网格搜索参数进一步优化模型 五、实验分析 一、实验题目 机器学习在车险定价中的应用 二、实验设置 1. 操作系统 Windows 11 Home 2. IDE PyCharm 2022.3.1 (Professional Edition) 3. python 3.8.0 4. 库 numpy 1.20.0   matplotlib 3.7.1   pandas 1.1.5   scikit-learn 0.24.2   conda create -n ML python3.8 pandas scikit-learn numpy matplotlib 三、实验内容 本次实验使用决策树模型进行建模实现对车险 数据的分析车险数据为如下MTPLdata.csv数据集 该车险数据集包含了50万个样本每个样本有8个特征和1个标签。其中标签是一个二元变量值为0或1表示车主是否报告过车险索赔clmint64特征包括车主的年龄ageint64车辆的年限acint64、功率powerint64、燃料类型gasobject、品牌brandobject车主所在地区areaobject、居住地车辆密度densint64、以及汽车牌照类型ctobject。 实验前的猜想 详见实验报告 四、实验结果 1. 数据预处理及数据划分 将数据读入并进行数据预处理包括哑变量处理和划分训练集和测试集 MTPLdata pd.read_csv(MTPLdata.csv) # 哑变量处理-独热编码 # 将clm列的数据类型转换为字符串 MTPLdata[clm] MTPLdata[clm].map(str) # 选择包括第1、2、3、4、5、6、7、8列的数据作为特征输入 # ac、brand、age、gas、power X_raw MTPLdata.iloc[:, [0, 1, 2, 3, 4]] # X_raw MTPLdata.iloc[:, [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]] # 对X进行独热编码 X pd.get_dummies(X_raw) # 选择第9列作为标签y y MTPLdata.iloc[:, 8]# 将数据划分为训练集和测试集测试集占总数据的20% X_train, X_test, y_train, y_test train_test_split(X, y, stratifyy, test_size0.2, random_state1)独热编码处理结果以地区为例 2. 模型训练 我们使用决策树分类器模型进行训练设定树的最大深度为2使用平衡的类权重并默认使用基尼系数检验准确度。 model DecisionTreeClassifier(max_depth2, class_weightbalanced, random_state123) model.fit(X_train, y_train) # 数据拟合 model.score(X_test, y_test) # 在测试集上评估模型 3. 绘制初始决策树 为了更好地解读决策树模型调用plot_tree函数绘制决策树。 plt.figure(figsize(11, 11)) plot_tree(model, feature_namesX.columns, node_idsTrue, roundedTrue, precision2) plt.show() 4. 模型评价 pred model.predict(X_test) table pd.crosstab(y_test, pred, rownames[Actual], colnames[Predicted]) # table# 计算模型的准确率、错误率、召回率、特异度和查准率 table np.array(table) # 将pandas DataFrame转换为numpy array Accuracy (table[0, 0] table[1, 1]) / np.sum(table) # 准确率 Error_rate 1 - Accuracy # 错误率 Sensitivity table[1, 1] / (table[1, 0] table[1, 1]) # 召回率 Specificity table[0, 0] / (table[0, 0] table[0, 1]) # 特异度 Recall table[1, 1] / (table[0, 1] table[1, 1]) # 查准率5. 模型优化 为了寻找更优的模型我们使用cost_complexity_pruning_path函数计算不同的ccp_alpha对应的决策树的叶子节点总不纯度并绘制ccp_alpha与总不纯度之间的关系图。 model DecisionTreeClassifier(class_weightbalanced, random_state123) path model.cost_complexity_pruning_path(X_train, y_train) plt.plot(path.ccp_alphas, path.impurities, markero, drawstylesteps-post) plt.xlabel(alpha (cost-complexity parameter)) plt.ylabel(Total Leaf Impurities) plt.title(Total Leaf Impurities vs alpha for Training Set) plt.show() 1w样本                                                             50w样本 接着我们通过交叉验证选择最优的ccp_alpha并使用最优的ccp_alpha重新训练模型。 绘制优化后的决策树 rangeccpalpha np.linspace(0.000001, 0.0001, 10, endpointTrue) param_grid {max_depth: np.arange(3, 7, 1),# ccp_alpha: rangeccpalpha,min_samples_leaf: np.arange(1, 5, 1) } kfold StratifiedKFold(n_splits10, shuffleTrue, random_state1) model GridSearchCV(DecisionTreeClassifier(class_weightbalanced, random_state123),param_grid, cvkfold) model.fit(X_train, y_train) 此外还计算了各个特征的重要性并绘制了特征重要性图。 plt.figure(figsize(20, 20)) sorted_index model.feature_importances_.argsort() plt.barh(range(X_train.shape[1]), model.feature_importances_[sorted_index]) plt.yticks(np.arange(X_train.shape[1]), X_train.columns[sorted_index]) plt.xlabel(Feature Importance) plt.ylabel(Feature) plt.title(Decision Tree) plt.tight_layout() plt.show() 6. 修改样本、网格搜索参数进一步优化模型 详见实验报告 五、实验分析 请下载本实验对应的代码及实验报告资源其中实验分析部分共2页、1162字