Page 157 - 인공지능 수학 교과서
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07  E(0, 1)=;3!;  {(1-1)^2+(1-3)^2+(1-2)^2}=;3%;   10  세 자료 (1, 1), (4, 0), (1, 2)에 대하여 예측 모델이
                                                                       f(x)=ax일 때, 손실함수 E(a)는
                    E(1, 0)=;3!;  {(0-1)^2+(1-3)^2+(2-2)^2}=;3%;
                                                                          E(a)=  (a-1)^2+(4a-0)^2+(a-2)^2
                    따라서 구하는 값은                                                           3

                    E(0, 1)+E(1, 0)=;3%;  +;3%;  =:¡3º: 이다.                       =  18a^2-6a+5
                                                                                   3
                 08     예측 모델 f(x)=ax에 대한 손실함수는
                                                                                   =6a^2-2a+;3%;
                                              ^2
                                                   ¡
                    E(a)=2a^2-6a+15=2{a-;2#;} + :™2: 이다.
                                                                                     ^2
                                                                                   =6  {a-;6!;} +;2#;
                    손실함수 E(a)는 a= ;2#; 일 때 최솟값을 갖는다.
                                                                          a= ;6!; 일 때 최솟값을 가지므로 최적의 예측 모델은
                    따라서 최적의 예측 모델은 f(x)= ;2#;  x이며
                                                                           f(x)=;6!;  x이다.
                    f(100)=150이다.
                 09  ㄱ.   점 A의 좌표가 (50, 40)이므로 6개월 후 이 스               또한, 최초의 매개변수 a=0, 학습률 k=0.001로
                                                                       놓고 공학적 도구를 사용하여 알아 보면 a의 값
                       마트폰의 실제의 시세는 40(만 원)이고,
                       그래프에서 40>f(50)>g(50)이므로                         이  ;6!; ≒  0.16에 가까워짐을 확인할 수 있다.
                       두 예측함수 f(x), g(x)에 의하여 발생한 오차
                       를 각각 e_1, e_2라고 하면                                   0.16
                                                                            0.14
                       e_1=40-f(50), e_2=40-g(50)에서                         0.12
                                                                            0.10
                       e_1-e_2=40-f(50)-{40-g(50)}
                                                                            0.08
                                 =g(50)-f(50)<0                             0.06
                       따라서 e_1<e_2이다. (참)                                   0.04
                                                                            0.02
                        별해                                                  0.00
                                                                                1  50  60  70  80  90  100 1000 2000
                       점 A의 경우 y=g(x)의 그래프보다는 y=f(x)
                       의 그래프에 더 가까이 있다. 따라서 예측 모델
                       g(x)보다 f(x)에 의하여 발생하는 오차가 더
                       작다.
                    ㄴ.  직선 y=g(x) 위의 점 (60, 20)의 경우 예측 모

                       델 g(x)에 의하여 발생한 오차는 0이다.
                       하지만 예측 모델 f(x)에 의하여 발생한 오차는
                       양의 실수이다.
                       이와 같이 예측 모델 f(x)에 의하여 발생한 오
                       차가 예측 모델 g(x)에 의하여 발생한 오차보
                       다 큰 경우도 있다. (거짓)
                    ㄷ.   직선 y=f(x)가 직선 y=g(x)보다 추세선에
                       가까움을 직관적으로 알 수 있다. 따라서 예측
                       모델 f(x)에 대한 손실함수의 값은 예측 모델
                       g(x)에 대한 손실함수의 값보다 작다. (참)
                       (‘직선이 추세선에 가깝다’는 의미는 직선이 주
                       어진 자료의 경향성을 잘 나타낸다는 뜻이다.)
                    따라서 <보기>에서 옳은 것은 ㄱ, ㄷ이다.




                                                                                                  정답 및 해설   155
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