Flashcards : Régression Lasso et Elastic Net — 41 cartes

Toutes les cartes

1Question

Comment s'écrit le modèle linéaire ?

Réponse

Le modèle linéaire s'écrit Y=Xβ+εY=X\beta+\varepsilon.

2Question

Que comprennent les données en régression linéaire ?

Réponse

Elles comprennent n observations de p variables explicatives quantitatives et une variable réponse Y.

3Question

Quelle condition impose la centration des variables explicatives ?

Réponse

La moyenne de chaque variable explicative est nulle, soit 1n∑j=1nxj,k=0\frac{1}{n}\sum_{j=1}^{n}x_{j,k}=0.

4Question

Quelle condition impose la réduction des variables explicatives ?

Réponse

La variance de chaque variable explicative est égale à 1, soit 1n∑j=1nxj,k2=1\frac{1}{n}\sum_{j=1}^{n}x_{j,k}^2=1.

5Question

Quelle condition impose la centration de la variable réponse Y ?

Réponse

La variable réponse Y est centrée, donc sa moyenne est nulle.

6Question

Quelle est la formule de l'estimateur des moindres carrés ordinaires ?

Réponse

β^MCO=(XTX)−1XTY\hat\beta_{MCO}=(X^TX)^{-1}X^TY lorsque l'inverse existe.

7Question

Qu'impose la contrainte de l'estimateur Lasso ?

Réponse

La norme ∥z∥1\|z\|_1 doit être inférieure ou égale à un réel strictement positif tt.

8Question

Que se passe-t-il si t>∥β^MCO∥1t > \|\hat\beta_{MCO}\|_1 pour la solution Lasso ?

Réponse

La solution Lasso coïncide avec l'estimateur MCO.

9Question

Quelle propriété distingue le Lasso dans la sélection des variables ?

Réponse

Le Lasso peut annuler certaines composantes de l'estimateur pour sélectionner automatiquement les variables.

10Question

Quelle est la fonction pénalisée minimisée dans la formulation du Lasso ?

Réponse

Gλ(z)=∥Y−Xz∥22+λ∥z∥1G_\lambda(z)=\|Y - Xz\|_2^2 + \lambda \|z\|_1 avec λ>0\lambda > 0.

11Question

Que retrouve-t-on pour λ=0\lambda = 0 dans la formulation Lasso ?

Réponse

Les moindres carrés ordinaires.

12Question

Que devient l'estimateur Lasso quand λ\lambda tend vers l'infini ?

Réponse

L'estimateur Lasso tend vers zéro.

13Question

Comment évoluent les coefficients Lasso lorsque λ\lambda augmente ?

Réponse

Les coefficients sont davantage rétrécis.

14Question

Qui a introduit l'estimateur Lasso et en quelle année ?

Réponse

Tibshirani en 1996.

15Question

Que décrivent les chemins de régularisation quand λ varie ?

Réponse

Ils décrivent l’évolution de chaque coefficient estimé.

16Question

Que se passe-t-il pour les coefficients quand λ est très grand ?

Réponse

Tous les coefficients sont nuls.

17Question

Que fait l’algorithme Forward Stagewise au départ ?

Réponse

Il initialise tous les coefficients à zéro et l’ensemble actif E à vide.

18Question

Quelle étape suit la sélection de la corrélation absolue maximale dans le FSA ?

Réponse

La variable est ajoutée à l’ensemble actif E si nécessaire.

19Question

Comment sont augmentés les coefficients actifs dans l’algorithme FSA ?

Réponse

Ils sont augmentés d’un petit pas selon le signe de leur corrélation.

20Question

Quelle variable est seule non nulle pour une pénalité inférieure à 3,65 dans l’exemple des cigarettes ?

Réponse

Le coefficient associé à TAR est non nul.

21Question

Quelles variables entrent dans le modèle au-delà d’une pénalité de 3,65 dans l’exemple des cigarettes ?

Réponse

TN puis Poids entrent dans le modèle.

22Question

Quelles sont les valeurs des coefficients à l’arrêt du FSA dans l’exemple des cigarettes ?

Réponse

β^TAR=3,85\hat\beta_{TAR}=3,85, β^TN=0,15\hat\beta_{TN}=0,15, β^Poids=0,08\hat\beta_{Poids}=0,08.

23Question

Qu'est-ce que la descente de coordonnées minimise successivement ?

Réponse

Une fonction par rapport à une seule coordonnée.

24Question

Quelle est la formule de mise à jour pour β_j aux MCO avec le résidu partiel ?

Réponse

βj←XjTRjn\beta_j\leftarrow\frac{X_j^TR_j}{n}

25Question

Comment s'exprime la mise à jour par seuillage doux pour le Lasso ?

Réponse

βj=βj∗(1−λ2n∣βj∗∣)+\beta_j=\beta_j^*\left(1-\frac{\lambda}{2n|\beta_j^*|}\right)_+

26Question

Quand le seuillage doux donne-t-il βj=0\beta_j=0 ?

Réponse

Lorsque ∣βj∗∣≤λ2n|\beta_j^*|\le\frac{\lambda}{2n}.

27Question

Que fait le seuillage doux si ∣βj∗∣>λ2n|\beta_j^*|>\frac{\lambda}{2n} ?

Réponse

Il rapproche βj∗\beta_j^* de zéro de λ2n\frac{\lambda}{2n}.

28Question

Quelle est la première étape de l'algorithme CDA selon Friedman, Hastie et Tibshirani (2010) ?

Réponse

Initialiser β\beta.

29Question

Que calcule l'algorithme CDA après avoir initialisé β\beta ?

Réponse

Chaque résidu partiel successivement.

30Question

Quelle est la séquence d'opérations répétée par l'algorithme CDA jusqu'à convergence ?

Réponse

Mise à jour βj∗\beta_j^* par MCO, seuillage doux, passage sur coordonnées.

31Question

Comment choisit-on le paramètre t ou λ en régularisation ?

Réponse

On calcule les solutions pour une suite de paramètres.

32Question

Quelle méthode estime l'erreur de prédiction pour choisir le paramètre ?

Réponse

La validation croisée par blocs.

33Question

Quel critère détermine le paramètre retenu en régularisation ?

Réponse

Le paramètre qui minimise l'erreur de prédiction estimée.

34Question

Quelle fonction minimise l'estimateur Elastic Net ?

Réponse

Il minimise 12n∥Y−Xz∥22+λ(1−α2∥z∥22+α∥z∥1)\frac{1}{2n}\|Y - Xz\|_2^2 + \lambda\left(\frac{1-\alpha}{2}\|z\|_2^2 + \alpha\|z\|_1\right).

35Question

Quelles sont les contraintes sur λ\lambda et α\alpha dans Elastic Net ?

Réponse

λ>0\lambda > 0 et α∈[0,1]\alpha \in [0,1].

36Question

À quoi correspond Elastic Net pour α=0\alpha = 0 ?

Réponse

Elastic Net correspond à Ridge.

37Question

À quoi correspond Elastic Net pour α=1\alpha = 1 ?

Réponse

Elastic Net correspond au Lasso.

38Question

Quelle propriété de convexité a le critère Elastic Net ?

Réponse

Le critère Elastic Net est convexe.

39Question

Quand le critère Elastic Net est-il strictement convexe et unique ?

Réponse

Pour 0≤α<10 \leq \alpha < 1, il est strictement convexe avec une solution unique.

40Question

Quelle est la formule de mise à jour Elastic Net par descente de coordonnées ?

Réponse

βj=sign⁡(βj∗)(∣βj∗∣−αλ)+1+λ(1−α)\beta_j = \operatorname{sign}(\beta_j^*) \frac{(|\beta_j^*| - \alpha \lambda)_+}{1 + \lambda(1 - \alpha)}.

41Question

Comment est défini βj∗\beta_j^* dans la mise à jour Elastic Net ?

Réponse

βj∗=XjTRjn\beta_j^* = \frac{X_j^T R_j}{n}.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 18 questions sur Régression Lasso et Elastic Net.

1. Une équipe veut sélectionner λ\lambda pour obtenir les meilleures prédictions sur de nouvelles données : quel critère doit-elle privilégier ?

2. Quelle combinaison de pénalités définit l’estimateur Elastic Net ?

Faire le QCM →

Consultez la fiche

Révisez le cours complet dans la fiche de révision de Régression Lasso et Elastic Net.

Voir la fiche →

Cours similaires

Crée tes propres flashcards

Importe ton cours et l'IA génère des flashcards en 30 secondes.

Générateur de flashcards