Élagage des Arbres de Décision

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Questions and Answers

Qu'est-ce qu'un arbre de décision?

  • Un algorithme d'apprentissage supervisé (correct)
  • Un modèle de régression linéaire
  • Un modèle de clustering
  • Un algorithme d'apprentissage non supervisé

Quel est le nom du nœud initial au début d'un arbre de décision?

  • Nœud parent
  • Nœud feuille
  • Nœud racine (correct)
  • Nœud de décision

Quels sont les nœuds qui résultent du fractionnement des nœuds racines dans un arbre de décision?

  • Nœuds feuilles
  • Nœuds enfants
  • Nœuds parents
  • Nœuds de décision (correct)

Quel est le nom des nœuds où une division ultérieure n'est pas possible dans un arbre de décision?

<p>Nœuds feuilles (A)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce qu'un branch ou sous-arbre dans un arbre de décision?

<p>Un sous-section d'un arbre de décision (C)</p> Signup and view all the answers

Quels sont les sous-nœuds qui émergent d'un nœud parent dans un arbre de décision?

<p>Nœuds enfants (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le but principal de l'élagage dans les arbres de décision?

<p>Réduire la complexité de l'arbre de décision (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le nom de la méthode qui consiste à élaguer l'arbre avant qu'il n'atteigne sa profondeur maximale?

<p>Pre-pruning (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le paramètre qui permet de limiter la profondeur maximale de l'arbre de décision?

<p>max_depth (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la formule utilisée pour mesurer l'impureté d'un nœud dans un arbre de décision?

<p>Gini (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le but de la méthode de post-pruning?

<p>Supprimer les nœuds qui ne changent que peu le score de classification (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le nom de la mesure qui évalue l'incertitude d'un ensemble de données?

<p>Entropy (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le critère utilisé en pratique pour mesurer l'impureté d'un nœud dans un arbre de décision ?

<p>Indice de Gini (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le problème lié à la sensibilité lors de la recherche du meilleur split pour chaque caractéristique ?

<p>Problème de sensibilité (C)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce que l'entropie mesure dans un arbre de décision ?

<p>L'impureté d'un nœud (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le but du pruning dans un arbre de décision ?

<p>Réduire le sur-apprentissage (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la différence clé entre l'entropie et l'indice de Gini ?

<p>L'entropie est utilisée pour les problèmes de classification binaire, tandis que l'indice de Gini est utilisé pour les problèmes de classification multiclasse (A)</p> Signup and view all the answers

Quels sont les deux types de pruning dans un arbre de décision ?

<p>Pre-pruning et post-pruning (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le type d'algorithme utilisé par les arbres de décision?

<p>Apprentissage supervisé (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le nom du nœud qui divise en sous-nœuds?

<p>Nœud parent (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le résultat final d'un arbre de décision?

<p>Un nœud feuille (B)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce que représente une branche dans un arbre de décision?

<p>Une sous-section d'un arbre de décision (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le but principal d'un arbre de décision?

<p>De fournir des modèles faciles à comprendre (B)</p> Signup and view all the answers

Quel type de tâche peut être résolue par un arbre de décision?

<p>Toutes les réponses ci-dessus (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la principale utilisation des arbres de décision?

<p>Pour de la classification (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'avantage des arbres de décision?

<p>Ils sont très expressifs (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le problème lié à la structure des arbres de décision?

<p>Ils sont peu interprétables (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le nom des nœuds qui résultent du fractionnement des nœuds racines dans un arbre de décision?

<p>Nœuds (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle des feuilles dans un arbre de décision?

<p>D'assigner une classe majoritaire (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le but des arbres de décision dans les compétitions Kaggle?

<p>De servir de base pour d'autres modèles de machine learning (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le problème que peut créer l'optimisation lors des classes déséquilibrées?

<p>La sous-représentation de la classe minoritaire (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'avantage de mettre un poids plus important aux éléments de la classe minoritaire?

<p>Éviter la surreprésentation de la classe majoritaire (A)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce que les variables en haut de l'arbre de décision reflètent?

<p>L'importance des caractéristiques (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le problème lié à la présence de nombreux arbres profonds dans un modèle d'arbre de décision?

<p>La difficulté à interpréter les résultats (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le but de la méthode Random Forest?

<p>Améliorer la précision des prédictions en utilisant des arbres de décision individuels (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'avantage de l'utilisation du calcul en parallèle dans les arbres de décision?

<p>Accélérer l'optimisation (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le critère qui prend en compte le nombre d'échantillons dans une feuille?

<p>Critère sur le nombre de samples au niveau de la feuille (D)</p> Signup and view all the answers

Quel type de features peut gérer un arbre de décision en plus des numériques?

<p>Catégorielles et booléennes (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le problème lié à la recherche du meilleur split pour chaque caractéristique?

<p>Sensibilité (C)</p> Signup and view all the answers

Pourquoi est-il important de trouver le meilleur seuil pour les features?

<p>Pour améliorer la précision de l'arbre de décision (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le but de mixer les différents critères dans un arbre de décision?

<p>Améliorer la précision de l'arbre (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le problème lié à avoir énormément de features?

<p>Chronophagie (A)</p> Signup and view all the answers

Pourquoi est-il important d'éviter le sur-apprentissage dans un arbre de décision?

<p>Pour éviter que le modèle ne soit trop spécifique aux données d'entraînement (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'avantage de l'indice de Gini par rapport à l'entropie?

<p>Il est plus facile à calculer (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le nom de la méthode qui consiste à prendre un seul seuil aléatoire pour chaque caractéristique?

<p>Idée aléatoire (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le but de la méthode de pré-pruning?

<p>Éviter le sur-apprentissage en élaguant l'arbre avant qu'il n'atteigne sa profondeur maximale (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le problème lié à la recherche du meilleur split pour chaque caractéristique?

<p>La sensibilité des données (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le critère utilisé pour décider si un split est utile dans un arbre de décision?

<p>Si l'entropie diminue (A)</p> Signup and view all the answers

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Study Notes

Amélioration des performances de l'arbre de décision

  • L'élagage permet d'améliorer les performances de l'arbre de décision en supprimant les nœuds ou sous-nœuds qui ne sont pas significatifs.
  • Il supprime également les branches qui ont une très faible importance.

Méthodes d'élagage

  • Il existe deux façons de tailler : Pre-pruning (Pré-taillage) et Post-pruning (Post-élagage).
  • Pre-pruning : nous pouvons arrêter la croissance de l'arbre plus tôt, ce qui signifie que nous pouvons élaguer/supprimer/couper un nœud s'il a peu d'importance lors de la croissance de l'arbre.
  • Post-pruning : une fois que notre arbre a atteint sa profondeur, nous pouvons commencer à tailler les nœuds en fonction de leur importance.

Paramètres pour limiter la croissance

  • max_depth : Limiter la profondeur max de l'arbre.
  • min_samples_split : Limiter le nombre de sample avant de faire un split.
  • min_samples_leaf : Après un split, il doit y avoir plus de min_samples_leaf dans chaque feuille.

Post-pruning

  • Réduire l'arbre a posteriori en utilisant la loss entropy/gini avec le nombre de nœud terminaux et un paramètre de régularisation.
  • Supprime ensuite les nœuds qui ne changent que peu le score de classification.

Arbre de décision

  • Un arbre de décision est un algorithme d'apprentissage supervisé.
  • Les arbres de décision sont utilisés pour les tâches de classification et de régression, fournissant des modèles faciles à comprendre.
  • Ils ont une structure arborescente hiérarchique de nœuds.

Terminologie

  • Nœud racine/sommet : nœud initial au début d'un arbre de décision.
  • Nœuds de décision : Nœuds résultant du fractionnement (split) des nœuds racines.
  • Nœuds feuilles ou terminaux : nœuds où une division ultérieure n'est pas possible, indiquant la classification ou le résultat final.
  • Branch or Sub tree (Sous-arbre) : sous-section d'un arbre de décision.
  • Nœud parent et enfants : Un nœud divisé en sous-nœuds est appelé nœud parent, et les sous-nœuds qui en émergent sont appelés nœuds enfants (ou fils).

Trouver le meilleur split

  • Idée simple : Faire des intervalles.
  • Idée maligne et plus rapide : Prendre les seuils endroits il y a une alternance des deux classes.
  • Idée encore plus simple : Prendre un seuil aléatoire.

Sortie multiple

  • Chaque feuille stocke k valeurs au lieu de 2 (nombre de classes).
  • Changement du critère pour tenir compte de k classes.

Critères de classification

  • Loss de classification.
  • Entropy.
  • Index de Gini (pureté).

Sur-apprentissage

  • Le sur-apprentissage risque d'être encore plus présent avec l'arbre de décision.
  • Deux méthodes de pruning pour éviter le sur-apprentissage : Pre-pruning et Post-pruning.

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