تطبيق عملية الرياضيات

مقالة
04/27/2022
قراءة خلال 13 دقائق

توضح هذه المقالة أحد مكونات Azure التعلم الآلي المصمم.

استخدم عملية تطبيق الرياضيات لإنشاء عمليات حسابية يتم تطبيقها على أعمدة رقمية في مجموعة بيانات الإدخال.

تشمل عمليات الرياضيات الدوال الحسابية والدوال المثلثية ودوال التقريب والدوال الخاصة المستخدمة في علوم البيانات مثل دوال غاما والخطأ.

بعد تعريف عملية وتشغيل خط الأنابيب، تتم إضافة القيم إلى مجموعة البيانات الخاصة بك. استنادا إلى كيفية تكوين المكون، يمكنك:

قم بإلحاق النتائج بمجموعة البيانات الخاصة بك (مفيدة عند التحقق من نتيجة العملية).
استبدل قيم الأعمدة بالقيم الجديدة المحسوبة.
أنشئ عمودا جديدا للنتائج، ولا تعرض البيانات الأصلية.

ابحث عن العملية التي تحتاجها في هذه الفئات:

أساسي

يمكن استخدام الدالات في الفئة الأساسية لمعالجة قيمة واحدة أو عمود واحد من القيم. على سبيل المثال، قد تحصل على القيمة المطلقة لجميع الأرقام في عمود، أو تحسب الجذر التربيعي لكل قيمة في عمود.
مقارنة

يتم استخدام جميع الدالات في فئة المقارنة للمقارنة: يمكنك إجراء مقارنة زوجية للقيم في عمودين، أو يمكنك مقارنة كل قيمة في عمود بثابت محدد. على سبيل المثال، يمكنك مقارنة الأعمدة لتحديد ما إذا كانت القيم هي نفسها في مجموعتين من البيانات. أو يمكنك استخدام ثابت، مثل القيمة القصوى المسموح بها، للعثور على القيم المتطرفة في عمود رقمي.
العمليات

تتضمن فئة العمليات الدوال الرياضية الأساسية: الجمع والطرح والضرب والقسمة. يمكنك العمل مع الأعمدة أو الثوابت. على سبيل المثال، يمكنك إضافة القيمة الموجودة في العمود A إلى القيمة الموجودة في العمود B. أو، يمكنك طرح ثابت، مثل متوسط محسوب مسبقا، من كل قيمة في العمود A.
التقريب

تتضمن فئة التقريب مجموعة متنوعة من الوظائف لتنفيذ العمليات مثل التقريب والسقف والأرضية والاقتطاع إلى مستويات مختلفة من الدقة. يمكنك تحديد مستوى الدقة لكل من الأرقام العشرية والصحيحة.
خاص

تتضمن الفئة الخاصة الدوال الرياضية التي تستخدم بشكل خاص في علوم البيانات ، مثل التكاملات الإهليلجية ودالة الخطأ الغاوسي.
المثلثيه

تتضمن الفئة المثلثية جميع الدوال المثلثية القياسية. على سبيل المثال، يمكنك تحويل الراديان إلى درجات، أو حساب الدوال مثل المماس إما في الراديان أو الدرجات. هذه الدوال غير متجانسة، مما يعني أنها تأخذ عمودا واحدا من القيم كمدخلات، وتطبق الدالة المثلثية، وترجع عمودا من القيم كنتيجة لذلك. تأكد من أن عمود الإدخال هو النوع المناسب ويحتوي على النوع الصحيح من القيم للعملية المحددة.

كيفية تكوين تطبيق عملية الرياضيات

يتطلب مكون تطبيق عملية الرياضيات مجموعة بيانات تحتوي على عمود واحد على الأقل يحتوي على أرقام فقط. يمكن أن تكون الأرقام منفصلة أو مستمرة ولكن يجب أن تكون من نوع بيانات رقمي ، وليس سلسلة.

يمكنك تطبيق نفس العملية على أعمدة رقمية متعددة، ولكن يجب أن تكون جميع الأعمدة في نفس مجموعة البيانات.

يمكن لكل مثيل من هذا المكون تنفيذ نوع واحد فقط من العمليات في كل مرة. لتنفيذ عمليات الرياضيات المعقدة، قد تحتاج إلى ربط عدة مثيلات من مكون تطبيق عملية الرياضيات معا.

أضف مكون تطبيق عملية الرياضيات إلى خط الأنابيب الخاص بك.
الاتصال مجموعة بيانات تحتوي على عمود رقمي واحد على الأقل.
حدد عمودا مصدرا واحدا أو أكثر لإجراء العملية الحسابية عليه.
- يجب أن يكون أي عمود تختاره نوع بيانات رقمي.
- يجب أن يكون نطاق البيانات صالحا للعملية الرياضية المحددة. وإلا فقد يحدث خطأ أو نتيجة NaN (وليس رقما). على سبيل المثال، Ln(-1.0) هي عملية غير صالحة وتؤدي إلى قيمة NaN.
حدد الفئة لتحديد نوع عملية الرياضيات المراد تنفيذها.
اختر عملية معينة من القائمة في هذه الفئة.
قم بتعيين معلمات إضافية يتطلبها كل نوع من أنواع العمليات.
استخدم خيار وضع الإخراج للإشارة إلى الطريقة التي تريد بها إنشاء عملية الرياضيات:
- إلحاق. يتم تضمين جميع الأعمدة المستخدمة كمدخلات في مجموعة بيانات المخرجات، بالإضافة إلى إلحاق عمود إضافي واحد يحتوي على نتائج عملية الرياضيات.
- في المكان. يتم استبدال القيم الموجودة في الأعمدة المستخدمة كمدخلات بالقيم المحسوبة الجديدة.
- النتيجةفقط. يتم إرجاع عمود واحد يحتوي على نتائج عملية الرياضيات.
إرسال المسار.

النتائج

إذا قمت بإنشاء النتائج باستخدام خياري إلحاق أو نتيجة فقط ، فإن عناوين الأعمدة لمجموعة البيانات التي تم إرجاعها تشير إلى العملية والأعمدة التي تم استخدامها. على سبيل المثال، إذا قارنت بين عمودين باستخدام عامل التشغيل Equals ، فستبدو النتائج كما يلي:

يساوي (Col2_Col1) ، مما يشير إلى أنك اختبرت Col2 ضد Col1.
يساوي (Col2_10 دولارات)، مما يشير إلى أنك قارنت العمود 2 بالثابت 10.

حتى إذا كنت تستخدم الخيار في مكان ، لا يتم حذف البيانات المصدر أو تغييرها؛ العمود في مجموعة البيانات الأصلية لا يزال متوفرا في المصمم. لعرض البيانات الأصلية، يمكنك توصيل مكون إضافة أعمدة وضمه إلى مخرجات تطبيق عملية الرياضيات.

عمليات الرياضيات الأساسية

عادة ما تأخذ الدالات في الفئة الأساسية قيمة واحدة من عمود، وتنفذ العملية المحددة مسبقا، وترجع قيمة واحدة. بالنسبة لبعض الوظائف، يمكنك تحديد ثابت أو مجموعة أعمدة كوسيطة ثانية.

يدعم Azure التعلم الآلي الوظائف التالية في الفئة الأساسية:

القيمه المطلقه

ترجع هذه الدالة القيمة المطلقة للأعمدة المحددة.

أتان2

إرجاع ظل معكوس رباعي الأرباع.

حدد الأعمدة التي تحتوي على إحداثيات النقطة. بالنسبة للوسيطة الثانية، التي تتوافق مع الإحداثي x، يمكنك أيضا تحديد ثابت.

يتوافق مع وظيفة ATAN2 في MATLAB.

كونج

ترجع هذه الدالة اقتران القيم الموجودة في العمود المحدد.

كيوب روت

يحسب جذر المكعب للقيم الموجودة في العمود المحدد.

العامل المزدوج

يحسب العامل المزدوج للقيم في العمود المحدد. العامل المزدوج هو امتداد للدالة العاملية العادية ، ويرمز له باسم x!!.

إي بي إس

ترجع هذه الدالة حجم الفجوة بين القيمة الحالية والرقم التالي الأعلى ومزدوج الدقة. يتوافق مع وظيفة EPS في MATLAB.

اكسب

ترجع هذه الدالة e المرفوعة إلى قوة القيمة في العمود المحدد. هذه الدالة هي نفسها الدالة Excel EXP.

إكسب2

ترجع هذه الدالة الأسي الأساسي-2 للوسيطات، وتحل ل y = x * ^2t حيث t عمود من القيم يحتوي على أس.

في مجموعة الأعمدة، حدد العمود الذي يحتوي على قيم الأس t.

بالنسبة إلى Exp2 ، يمكنك تحديد وسيطة ثانية x ، والتي يمكن أن تكون إما ثابتة أو عمود قيم آخر. في نوع الوسيطة الثانية، أشر إلى ما إذا كنت ستوفر المضاعف x كثابت أو قيمة في عمود.

على سبيل المثال، إذا قمت بتحديد عمود يحتوي على قيم {0,1,2,3,4,5} كل من المضاعف والأس، ترجع الدالة {0، 2، 8، 24، 64 160).

إكسبمينوس1

ترجع هذه الدالة الأس السالب للقيم في العمود المحدد.

مضروب

ترجع هذه الدالة عامل القيم في العمود المحدد.

الوتر

يحسب وتر مثلث يتم فيه تحديد طول ضلع واحد كعمود قيم، ويتم تحديد طول الضلع الثاني إما كثابت أو كعمودين.

Ln

ترجع هذه الدالة اللوغاريتم الطبيعي للقيم الموجودة في العمود المحدد.

LnPlus1

ترجع هذه الدالة اللوغاريتم الطبيعي زائد واحد للقيم الموجودة في العمود المحدد.

سجل

ترجع هذه الدالة سجل القيم في العمود المحدد، بالمعطى للقاعدة المحددة.

يمكنك تحديد الأساس (الوسيطة الثانية) إما كثابت أو عن طريق تحديد عمود قيم آخر.

سجل10

ترجع هذه الدالة قيم اللوغاريتم الأساسية المكونة من 10 لوغاريتمات للعمود المحدد.

سجل2

ترجع هذه الدالة قيم اللوغاريتم 2-لوغاريتم الأساسية للعمود المحدد.

إن تي روت

ترجع هذه الدالة الجذر nth للقيمة، باستخدام n الذي تحدده.

حدد الأعمدة التي تريد حساب الجذر لها، باستخدام الخيار ColumnSet .

في نوع الوسيطة الثانية، حدد عمودا آخر يحتوي على الجذر، أو حدد ثابتا لاستخدامه كجذر.

إذا كانت الوسيطة الثانية عبارة عن عمود، استخدام كل قيمة في العمود كقيمة n للصف المقابل. إذا كانت الوسيطة الثانية ثابتة، فاكتب قيمة n في مربع نص الوسيطة الثانية .

الاسري

يحسب X المرفوعة إلى قوة Y لكل قيمة من القيم في العمود المحدد.

أولا، حدد الأعمدة التي تحتوي على القاعدة، والتي يجب أن تكون عائمة، باستخدام الخيار ColumnSet .

في نوع الوسيطة الثانية، حدد العمود الذي يحتوي على الأس، أو حدد ثابتا لاستخدامه كأس.

إذا كانت الوسيطة الثانية عبارة عن عمود، استخدام كل قيمة في العمود كأساس للصف المقابل. إذا كانت الوسيطة الثانية ثابتة، فاكتب قيمة الأس في مربع نص الوسيطة الثانية .

Sqrt

ترجع هذه الدالة الجذر التربيعي للقيم في العمود المحدد.

SqrtPi

لكل قيمة في العمود المحدد، اضرب القيمة في pi ثم قم بإرجاع الجذر التربيعي للنتيجة.

Square

تربيع القيم في العمود المحدد.

عمليات المقارنة

استخدم دالات المقارنة في Azure التعلم الآلي مصمم في أي وقت تحتاج فيه إلى اختبار مجموعتين من القيم مقابل بعضهما البعض. على سبيل المثال، في خط الأنابيب، قد تحتاج إلى إجراء عمليات المقارنة التالية:

تقييم عمود من نموذج درجات الاحتمالات مقابل قيمة عتبة.
حدد ما إذا كانت مجموعتان من النتائج متشابهتين. لكل صف مختلف، أضف علامة FALSE يمكن استخدامها لمزيد من المعالجة أو التصفية.

متساو إلى

إرجاع True إذا كانت القيم هي نفسها.

GreaterThan

ترجع هذه الدالة True إذا كانت القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة أكبر من الثابت المحدد، أو أكبر من القيم المقابلة في عمود المقارنة.

GreaterThanOrEqualTo

ترجع هذه الدالة True إذا كانت القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة أكبر من الثابت المحدد أو مساوية له، أو أكبر من القيم المقابلة في عمود المقارنة أو مساوية لها.

أقل من ذلك

ترجع هذه الدالة True إذا كانت القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة أقل من الثابت المحدد، أو أقل من القيم المقابلة في عمود المقارنة.

LessThanOrEqualTo

ترجع هذه الدالة True إذا كانت القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة أقل من الثابت المحدد أو مساوية له، أو أقل من القيم المقابلة في عمود المقارنة أو مساوية لها.

NotEqualTo

ترجع هذه الدالة True إذا كانت القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة لا تساوي عمود الثابت أو عمود المقارنة، وترجع False إذا كانت متساوية.

باير ماكس

ترجع هذه الدالة القيمة الأكبر - القيمة الموجودة في مجموعة الأعمدة أو القيمة الموجودة في عمود الثابت أو المقارنة.

PairMin

إرجاع القيمة الأقل - القيمة الموجودة في مجموعة الأعمدة أو القيمة الموجودة في عمود الثابت أو عمود المقارنة

العمليات الحسابية

يتضمن العمليات الحسابية الأساسية: الجمع والطرح والقسمة والضرب. نظرا لأن معظم العمليات ثنائية، وتتطلب رقمين، يمكنك أولا اختيار العملية، ثم اختيار العمود أو الأرقام لاستخدامها في الوسيطتين الأولى والثانية.

ترتيب القسمة والطرح هو كما يلي:

طرح (Arg1_Arg2) = Arg1 - Arg 2
القسمة (Arg1_Arg2) = Arg1 / Arg 2

يوضح الجدول التالي بعض الأمثلة

‏‏التشغيل	Num1	Num2	عمود النتائج	قيمة النتيجة
الجمع	1	5	إضافة(Num2_Num1)	6
الضرب	1	5	متعدد(Num2_Num1)	5
الطرح	5	1	طرح(Num2_Num1)	4
الطرح	0	1	طرح(Num2_Num1)	-1
القسم	5	1	تقسيم(Num2_Num1)	5
القسم	1	0	تقسيم(Num2_Num1)	لانهاية

إضافة

حدد الأعمدة المصدر باستخدام مجموعة الأعمدة، ثم أضف إلى تلك القيم رقما محددا في الوسيطة الثانية.

لإضافة القيم في عمودين، اختر عمودا أو أعمدة باستخدام مجموعة الأعمدة، ثم اختر عمودا ثانيا باستخدام الوسيطة الثانية.

قسمة

يقسم القيم في مجموعة الأعمدة على ثابت أو على قيم الأعمدة المعرفة في الوسيطة الثانية. بمعنى آخر ، يمكنك اختيار القاسم أولا ، ثم توزيعات الأرباح. قيمة الإخراج هي حاصل القسمة.

ضرب

ضرب القيم في مجموعة الأعمدة في قيم الثابت أو العمود المحددة.

طرح

حدد عمود القيم المراد العمل عليه ( الحد الأدنى)، عن طريق اختيار عمود مختلف، باستخدام خيار مجموعة الأعمدة . ثم حدد الرقم المطلوب طرحه ( subtrahend) باستخدام القائمة المنسدلة الوسيطة الثانية . يمكنك اختيار إما ثابت أو عمود من القيم.

عمليات التقريب

يدعم Azure التعلم الآلي مصمم مجموعة متنوعة من عمليات التقريب. بالنسبة للعديد من العمليات، يجب تحديد مقدار الدقة المطلوب استخدامه عند التقريب. يمكنك استخدام إما مستوى دقة ثابت، محدد كثابت، أو يمكنك تطبيق قيمة دقة ديناميكية تم الحصول عليها من عمود قيم.

إذا كنت تستخدم ثابتا، فقم بتعيين نوع الدقة إلى ثابت ثم اكتب عدد الأرقام كعدد صحيح في مربع النص دقة ثابتة . إذا قمت بكتابة عدد غير صحيح، لا يثير المكون خطأ، ولكن يمكن أن تكون النتائج غير متوقعة.
لاستخدام قيمة دقة مختلفة لكل صف في مجموعة البيانات، قم بتعيين نوع الدقة إلى ColumnSet، ثم اختر العمود الذي يحتوي على قيم الدقة المناسبة.

Ceiling

ترجع هذه الدالة سقف القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة.

السقفالطاقة2

ترجع هذه الدالة السقف التربيعي للقيم الموجودة في مجموعة الأعمدة.

Floor

ترجع هذه الدالة الأرضية للقيم الموجودة في مجموعة الأعمدة، إلى الدقة المحددة.

وزاره الدفاع

ترجع هذه الدالة الجزء الكسري من القيم في مجموعة الأعمدة، إلى الدقة المحددة.

خارج القسمة

ترجع هذه الدالة الجزء الكسري من القيم في مجموعة الأعمدة، إلى الدقة المحددة.

الباقي

ترجع هذه الدالة الباقي للقيم الموجودة في مجموعة الأعمدة.

أرقام مستديرة

ترجع هذه الدالة القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة، مقربة بالقاعدة 4/5 إلى العدد المحدد من الأرقام.

جولة لأسفل

ترجع هذه الدالة القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة، مع تقريبها إلى العدد المحدد من الأرقام.

تقرير اخباري

ترجع هذه الدالة القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة، والتي تم تقريبها إلى العدد المحدد من الأرقام.

توفين.

ترجع هذه الدالة القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة، مدورة إلى أقرب مجموعة، رقم زوجي.

تود

ترجع هذه الدالة القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة، مدورة إلى أقرب مجموعة، رقم فردي.

اقتطاع

يقتطع القيم الموجودة في مجموعة الأعمدة عن طريق إزالة جميع الأرقام غير المسموح بها بدقة محددة.

وظائف الرياضيات الخاصة

تتضمن هذه الفئة وظائف رياضية متخصصة غالبا ما تستخدم في علوم البيانات. ما لم يذكر خلاف ذلك، تكون الدالة موحدة وترجع العملية الحسابية المحددة لكل قيمة في العمود أو الأعمدة المحددة.

Beta

ترجع هذه الدالة قيمة الدالة التجريبية لأويلر.

EllipticIntegralE

ترجع هذه الدالة قيمة التكامل الإهليلجي غير المكتمل.

EllipticIntegralK

ترجع هذه الدالة قيمة التكامل الإهليلجي الكامل (K).

إرف

ترجع هذه الدالة قيمة دالة الخطأ.

دالة الخطأ (وتسمى أيضا دالة خطأ غاوس) هي دالة خاصة للشكل السيني تستخدم في الاحتمال لوصف الانتشار.

إرف

ترجع هذه الدالة قيمة دالة الخطأ التكميلية.

Erfc يتم تعريفه على أنه 1 – erf(x).

ErfScaled

ترجع هذه الدالة قيمة دالة الخطأ المقاسة.

يمكن استخدام الإصدار المتدرج من دالة الخطأ لتجنب التدفق الحسابي الناقص.

إرفينفيرس

ترجع هذه الدالة قيمة الدالة العكسية erf .

الأسيةIntegralEin

ترجع هذه الدالة قيمة Ei المتكاملة الأسية.

غاما

ترجع هذه الدالة قيمة دالة غاما.