Na abordagem de aprendizagem supervisionada, a indução mediante árvores de decisão é uma das formas mais simples de inferir classificações, já que a entrada constitui características distintivas de objetos ou situações, descrito através de um conjunto de propriedades ou atributos, realizando a indução a partir de um conjunto de exemplos.
O problema do reconhecimento de espécies de orquídeas pode ser resolvido usando redes neurais, mas uma abordagem mais simples de árvore de decisão também pode ser eficiente.
Suponha um conjunto resumido de informações sobre as características diferenciadoras de três espécies de flor de Iris a seguir:
Comprimento da Sépala
Largura da Sépala
Comprimento da Pétala
Largura da Pétala
Classe
5.1
3.5
1.4
0.2
Iris-setosa
5.0
3.3
1.4
0.2
Iris-setosa
7.0
3.2
4.7
1.4
Iris-versicolor
5.7
2.8
4.1
1.3
Iris-versicolor
6.3
3.3
6.0
2.5
Iris-virginica
5.9
3.0
5.1
1.8
Iris-virginica
Responda as seguintes perguntas:
Uma provável raiz para esta árvore de decisão poderia começar com
Comprimento-pétala <=2,45?
Verdadeiro - Classe = Íris-Setosa
Falso - Largura-pétala
1) desenhe o restante da árvore usando as informações do conjunto da tabela anterior
2) Calcule a entropia total
1) A árvore de decisão completa para o conjunto de dados fornecido seria: Comprimento-pétala <= 2,45? - Verdadeiro: Classe = Íris-Setosa - Falso: Largura-pétala <= 1,75? - Verdadeiro: Classe = Íris-Versicolor - Falso: Classe = Íris-Virginica 2) Para calcular a entropia total, é necessário calcular a entropia de cada classe. No conjunto de dados fornecido, há três classes: Íris-Setosa, Íris-Versicolor e Íris-Virginica. A entropia de cada classe é calculada da seguinte forma: - Entropia de Íris-Setosa: -(1/3)log2(1/3) - (2/3)log2(2/3) = 0,918 - Entropia de Íris-Versicolor: -(2/5)log2(2/5) - (3/5)log2(3/5) = 0,971 - Entropia de Íris-Virginica: -(2/2)log2(2/2) - (0/2)log2(0/2) = 0 A entropia total é a média ponderada das entropias de cada classe, ponderada pelo número de exemplos de cada classe. No conjunto de dados fornecido, há 50 exemplos no total, sendo 2 de Íris-Setosa, 2 de Íris-Versicolor e 2 de Íris-Virginica. Portanto, a entropia total é: (2/50)*0,918 + (2/50)*0,971 + (2/50)*0 = 0,359
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