Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit einer richtigen Antwort bei verschiedenen Strategien zur Klassenauswahl im Blatt des Baumes und wie berechnet man sie für beliebige Wahrscheinlichkeiten?

В дереве решений листовые узлы обычно содержат распределение вероятностей классов, например, (P(C_i)) для класса (C_i). Стратегии выбора класса в листе влияют на вероятность правильного ответа:

1. Выбор класса с максимальной вероятностью (argmax)

   • Вероятность правильного ответа равна максимальному значению (\max_i P(C_i)).
   • Это наиболее распространённая стратегия, минимизирующая ошибку классификации в листе.

2. Случайный выбор класса согласно распределению вероятностей

   • Вероятность правильного ответа равна сумме квадратов вероятностей классов: [ \sum_i P(C_i)^2 ]
   • Это связано с тем, что вероятность угадать класс (C_i) равна (P(C_i)), а вероятность того, что истинный класс (C_i) тоже равна (P(C_i)).

3. Выбор класса по фиксированной стратегии (например, всегда один класс)

   • Вероятность правильного ответа равна вероятности этого класса в листе.

Для произвольных вероятностей (P(C_1), P(C_2), ..., P(C_k)), где (\sum_i P(C_i) = 1), вычисления следующие:

• При выборе класса с максимальной вероятностью: [ P_{correct} = \max_i P(C_i) ]

• При случайном выборе класса по распределению: [ P_{correct} = \sum_i P(C_i)^2 ]

Таким образом, стратегия выбора напрямую влияет на вероятность правильного ответа, и выбор максимума вероятностей обычно оптимален для точности классификации.