Machine Learning · ausführbarer Walkthrough

Mini-Lab: Distanz gegen Baumschwelle

Ein reines Python-Lab zeigt rechnerisch, wie Skalierung 1-NN dreht, während eine Baumschwelle die Ordnung nutzt.

LernempfehlungZuletzt fachlich geprüft: 2026-09-02
Allgemeines Lernbeispiel

Die drei Punkte sind konstruiert und keine APKV-Daten. Das Lab demonstriert einen Mechanismus, nicht die Güte einer Modellfamilie im Allgemeinen.

Ziel & Voraussetzungen

Ziel: euklidische Abstände roh und nach fest vorgegebener Skalierung nachrechnen, anschließend den besten eindimensionalen Gini-Split bestimmen.

  • Python 3, ausschließlich Standardbibliothek.
  • Training: (Betrag, Quote, Klasse) = (850;0,1;0), (0;0,8;1), (1000;0,7;1).
  • Query: (900;0,9). Skalen 1000 und 1 sind didaktisch vorgegeben; real werden Parameter ausschließlich aus Train bestimmt.

Ausführen

  1. Skript öffnen oder speichern.
  2. python3 labs/model_family_walkthrough.py ausführen.
  3. Danach Query oder Skalen verändern und vorab vermuten, welche Entscheidung kippt.

Erwartetes Ergebnis

KNN unscaled: label=0, distance=50.006
KNN scaled: label=1, distance=0.224
Best tree split: quote <= 0.400, weighted_gini=0.000
Tree prediction: label=1

Interpretation: 1-NN hängt vollständig von Repräsentation, Einheit und Metrik ab. Der Baum findet hier eine perfekte Quotenschwelle; das beweist wegen n=3 weder Generalisierung noch Stabilität.

Fallstricke

  • Vorgegebene Skalen nicht als Empfehlung für reale Daten lesen.
  • Ein perfekter Trainingssplit kann maximal überfitten; per passendem Holdout prüfen.
  • Eine monotone lineare Skalierung ändert die Reihenfolge eines einzelnen Features nicht, wohl aber Distanzanteile.
  • Das Skript schreibt keine Dateien; Aufräumen ist nicht nötig.

Transferfrage

Wie würdest du den Vergleich mit mehr Daten fair gestalten? Nenne Pipeline, Hyperparametergrenze, Split, relevante Metriken, Latenzmessung und finalen Test.

Belege auf dieser Seite

  1. Nearest Neighbors · geprüft 2026-09-02
  2. Decision Trees · geprüft 2026-09-02