Информатика

Вы работаете с классическим датасетом Boston Housing Dataset, который содержит информацию о ценах на недвижимость в пригородах Бостона. Датасет включает 13 признаков, влияющих на медианную стоимость домов.

Ваша задача — построить модель множественной линейной регрессии и проанализировать факторы, влияющие на цену.

Описание признаков:  

Признак	Описание	Единицы
crim	Уровень преступности на душу населения	%
zn	Доля жилых зон для участков > 25,000 кв. футов	%
indus	Доля промышленных площадей	%
chas	Расположение у реки (1 = да, 0 = нет)	бинарный
nox	Концентрация оксида азота (загрязнение воздуха)	ppm
rm	Среднее количество комнат в доме	количество
age	Доля домов, построенных до 1940 года	%
dis	Средневзвешенное расстояние до центров занятости	единицы
rad	Индекс доступности радиальных магистралей	индекс
tax	Ставка налога на имущество	$ за $10,000
ptratio	Соотношение учеников к учителям	число
lstat	% населения с низким статусом	%
medv	Медианная стоимость дома (целевая переменная)	$1000

Задание

1. Загрузите датасет из прикрепленного файла
2. Выберите 5 наиболее важных признаков для модели:
   • rm (количество комнат)
   • lstat (% населения с низким статусом)
   • ptratio (соотношение учеников к учителям)
   • dis (расстояние до центров занятости)
   • crim (уровень преступности)
3. Создайте X (признаки) и y (целевая переменная medv)
4. Создайте и обучите модель LinearRegression
5. Сделайте предсказание для дома со следующими характеристиками:
   • rm = 6.5 (количество комнат)
   • lstat = 10.0 (% населения с низким статусом)
   • ptratio = 18.0 (соотношение учеников к учителям)
   • dis = 4.0 (расстояние до центров занятости)
   • crim = 0.5 (уровень преступности)

Формат ответа
Выведите значение предсказанной цены (в долларах), округлив до целого.

Примечание
1)  Для разделения данных на обучающую и тестовую выборки используйте следующие параметры: test_size=0.2, random_state=42

Вы работаете с классическим датасетом Boston Housing Dataset, который содержит информацию о ценах на недвижимость в пригородах Бостона. Датасет включает 13 признаков, влияющих на медианную стоимость домов. Ваша задача — построить модель множественной линейной регрессии и проанализировать факторы, влияющие на цену.

Описание признаков:

Признак	Описание	Единицы
crim	Уровень преступности на душу населения	%
zn	Доля жилых зон для участков > 25,000 кв. футов	%
indus	Доля промышленных площадей	%
chas	Расположение у реки (1 = да, 0 = нет)	бинарный
nox	Концентрация оксида азота (загрязнение воздуха)	ppm
rm	Среднее количество комнат в доме	количество
age	Доля домов, построенных до 1940 года	%
dis	Средневзвешенное расстояние до центров занятости	единицы
rad	Индекс доступности радиальных магистралей	индекс
tax	Ставка налога на имущество	$ за $10,000
ptratio	Соотношение учеников к учителям	число
lstat	% населения с низким статусом	%
medv	Медианная стоимость дома (целевая переменная)	$1000

Задание

1. Загрузите датасет из прикрепленного файла
2. Выберите 5 наиболее важных признаков для модели:
   • rm (количество комнат)
   • lstat (% населения с низким статусом)
   • ptratio (соотношение учеников к учителям)
   • dis (расстояние до центров занятости)
   • crim (уровень преступности)
3. Создайте X (признаки) и y (целевая переменная medv)
4. Создайте и обучите модель LinearRegression
5. Выведите коэффициенты для каждого признака
6. Выведите intercept модели

Примечание
1) Название коэффициентов выводить не надо
2) В этой задаче не используйте разделение на обучающую и тестовую выборки для упрощения задачи.

АЛГОРИТМ РАСЧЕТА R²

Шаг 1: Вычисляем среднее значение Y

y_mean = (y₁ + y₂ + ... + yₙ) / n

Шаг 2: Считаем общую сумму квадратов (TSS) Total Sum of Squares — насколько данные разбросаны вокруг среднего

TSS = Σ(y_i - y_mean)²

Шаг 3: Считаем сумму квадратов ошибок (RSS) Residual Sum of Squares — насколько наши предсказания ошибаются

RSS = Σ(y_i - y_pred_i)²

Шаг 4: Вычисляем R²

R² = 1 - (RSS / TSS)
 

---

Задача

Напишите программу, которая оценивает качество модели предсказания оценок студентов.

Формат входных данных
Программа получает на вход две строки: в первой строке через пробел записаны целые числа - реальные оценки студентов, во второй строке записаны вещественные числа - оценки, полученные в результате предсказания с использованием модели. Количество чисел в первой и второй строке равно 10.

Формат выходных данных
Выведите одно число - коэффициент R2 с точностью до 2-х знаков после запятой
 

Составьте программу, которая печатает 1, если указанное высказывание является истинным, и 0 в противном случае

Квадрат числа a больше произведения b и c

С клавиатуры вводится три числа, каждое в отдельной строке: в первой строке вводится число a, во второй - b, в третьей - с
 

Учёный решил провести кластеризацию некоторого множества звёзд по их расположению на карте звёздного неба. Каждый кластер имеет форму прямоугольника со сторонами длиной H и W, причём эти прямоугольники между собой не пересекаются. Центр кластера – это одна из звёзд на графике, сумма расстояний от которой до всех остальных звёзд кластера минимальна. В файле А хранятся данные о звёздах 2-х кластеров, для которых H=6 и W=4,5. В файле B хранятся данные о звёздах 3-х кластеров, для которых H=5 и W=6. В файле Б имеются координаты ровно «лишних» точек, являющихся аномалиями, возникшими в результате помех при передаче данных. Эти три точки не относятся ни к одному из кластеров, их учитывать не нужно.
Для файла А определите координаты центра каждого кластера, затем найдите два числа: Px - максимальную из абсцисс центров кластеров, и Py – максимальную из ординат центров кластеров. Для файла Б определите координаты центра каждого кластера, затем найдите два числа: Qx – разность абсцисс центров кластеров с минимальным и максимальным количеством точек, и Qy – разность ординат центров кластеров с минимальным и максимальным количеством точек. Гарантируется, что во всех кластерах количество точек различно. 
Исходные данные находятся в файлах 27-96a.txt и 27-96b.txt.
В ответе запишите четыре числа: в первой строке – сначала целую часть абсолютного значения произведения Px × 10000, затем целую часть абсолютного значения произведения Py × 10 000; во второй строке – сначала целую часть абсолютного значения произведения Qx × 10 000, затем целую часть абсолютного значения произведения Qy × 10 000.
 

Учёный решил провести кластеризацию некоторого множества звёзд по их расположению на карте звёздного неба. Каждый кластер имеет форму прямоугольника со сторонами длиной H и W, причём эти прямоугольники между собой не пересекаются. Центр кластера – это одна из звёзд на графике, сумма расстояний от которой до всех остальных звёзд кластера минимальна. В файле А хранятся данные о звёздах 2-х кластеров, для которых H=6 и W=5. В файле B хранятся данные о звёздах 3-х кластеров, для которых H=6 и W=5. В файле Б имеются координаты ровно «лишних» точек, являющихся аномалиями, возникшими в результате помех при передаче данных. Эти три точки не относятся ни к одному из кластеров, их учитывать не нужно.
Для файла А определите координаты центра каждого кластера, затем найдите два числа: Px - сумму абсцисс центров кластеров, и Py – сумму ординат центров кластеров. Для файла Б определите координаты центра каждого кластера, затем найдите два числа: Q1 – минимальное расстояние между центрами различных кластеров, и Q2 – максимальное расстояние между центрами различных кластеров. 
Исходные данные находятся в файлах 27-96a.txt и 27-96b.txt.
В ответе запишите четыре числа: в первой строке – сначала целую часть абсолютного значения произведения Px × 10000, затем целую часть абсолютного значения произведения Py × 10 000; во второй строке – сначала целую часть абсолютного значения произведения Qx × 10 000, затем целую часть абсолютного значения произведения Qy × 10 000

Учёный решил провести кластеризацию некоторого множества звёзд по их расположению на карте звёздного неба. Каждый кластер имеет форму прямоугольника со сторонами длиной H и W, причём эти прямоугольники между собой не пересекаются. Центр кластера – это одна из звёзд на графике, сумма расстояний от которой до всех остальных звёзд кластера минимальна. В файле А хранятся данные о звёздах 2-х кластеров, для которых H=6 и W=5. В файле B хранятся данные о звёздах 3-х кластеров, для которых H=6 и W=5. В файле Б имеются координаты ровно «лишних» точек, являющихся аномалиями, возникшими в результате помех при передаче данных. Эти три точки не относятся ни к одному из кластеров, их учитывать не нужно.
Для файла А определите координаты центра каждого кластера, затем найдите два числа: Px - сумму абсцисс центров кластеров, и Py – сумму ординат центров кластеров. Для файла Б определите координаты центра каждого кластера, затем найдите два числа: Q1 – минимальное расстояние от центра кластера до начала координат, и Q2 – максимальное расстояние от центра кластера до начала координат. Гарантируется, что во всех кластерах количество точек различно. 
Исходные данные находятся в файлах 27-98a.txt и 27-98b.txt.
В ответе запишите четыре числа: в первой строке – сначала целую часть абсолютного значения произведения Px × 10000, затем целую часть абсолютного значения произведения Py × 10 000; во второй строке – сначала целую часть произведения Q1 × 10 000, затем целую часть произведения Q2 × 10 000.
 

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Направо 90 Повтори 7 [Вперёд 11 Направо 45 Вперёд 8 Направо 135]
Определите, сколько точек с целочисленными координатами будут находиться внутри области, которая ограничена линией, заданной алгоритмом. Точки на линии учитывать не следует.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Направо 90 Повтори 7 [Направо 45 Вперёд 11 Направо 45]
Определите, сколько точек с целочисленными координатами будут находиться внутри области, которая ограничена линией, заданной алгоритмом. Точки на линии учитывать не следует.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Повтори 2 [Вперёд 28 Направо 90 Вперёд 18 Направо 90]
Поднять хвост
Вперёд 14 Направо 90 Вперёд 10 Налево 90
Опустить хвост
Повтори 2 [Вперёд 30 Направо 90 Вперёд 7 Направо 90]
Определите, сколько точек с целочисленными координатами будут находиться внутри объединения фигур, ограниченного заданными алгоритмом линиями, включая точки на линиях.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Направо 30 
Повтори 3 [Направо 150 Вперёд 6 Направо 30 Вперёд 12]
Определите, сколько точек с целочисленными координатами будут находиться внутри области, которая ограничена линией, заданной алгоритмом. Точки на линии учитывать не следует.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Повтори 8 [Вперёд 16 Направо 90 Вперёд 22 Направо 90]
Поднять хвост
Вперёд 5 Направо 90 Вперёд 5 Налево 90
Опустить хвост
Повтори 8 [Вперёд 52 Направо 90 Вперёд 77 Направо 90]
Определите площадь области пересечения фигур, ограниченных заданными алгоритмом линиями. В ответе укажите только число. Единицу измерения указывать не нужно.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. В начальный момент на поле находятся две Черепахи. Первая Черепаха находится в начале координат и направлена вверх (вдоль положительного направления оси ординат). Вторая Черепаха находится в неизвестной точке поля и направлена вправо (вдоль положительного направления оси абсцисс). Каждая Черепаха выполнила следующую программу:
Повтори 2 [Вперёд 25 Направо 90 Вперёд 21 Направо 90]
Определите максимально возможное количество точек с целочисленными координатами, которые могут оказаться внутри пересечения фигур, нарисованных двумя Черепахами. Точки, находящиеся на линиях, учитывать не следует.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз.
В начальный момент на поле находятся две Черепахи. Первая Черепаха находится в начале координат и направлена вверх (вдоль положительного направления оси ординат). Вторая Черепаха находится в неизвестной точке поля и направлена вправо (вдоль положительного направления оси абсцисс). Каждая Черепаха выполнила следующую программу:
Повтори 2 [Вперёд 15 Направо 90 Вперёд 19 Направо 90]
Определите максимально возможное количество точек с целочисленными координатами, которые могут оказаться внутри пересечения фигур, нарисованных двумя Черепахами. Точки, находящиеся на линиях, учитывать не следует.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Направо 45
Повтори 2 [Вперёд 550 Направо 90 Вперёд 228 Направо 90]
Вперёд 173 Налево 90 Вперёд 254 Направо 90
Повтори 2 [Вперёд 156 Направо 90 Вперёд 708 Направо 90]
Рисунок, построенный Черепахой, можно рассматривать как набор непересекающихся прямоугольников. Определите площадь наименьшего из этих прямоугольников.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Направо 45
Повтори 2 [Вперёд 47 Направо 90 Вперёд 23 Направо 90]
Вперёд 17 Налево 90 Вперёд 25 Направо 90
Повтори 2 [Вперёд 15 Направо 90 Вперёд 74 Направо 90]
Рисунок, построенный Черепахой, можно рассматривать как набор непересекающихся прямоугольников. Определите площадь наименьшего из этих прямоугольников.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Направо 45
Повтори 2 [Вперёд 49 Направо 90 Вперёд 23 Направо 90]
Вперёд 17 Налево 90 Вперёд 25 Направо 90
Повтори 2 [Вперёд 15 Направо 90 Вперёд 74 Направо 90]
Рисунок, построенный Черепахой, можно рассматривать как набор непересекающихся прямоугольников. Определите площадь наибольшего из этих прямоугольников.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Направо 45
Повтори 2 [Вперёд 28 Направо 90 Вперёд 12 Направо 90]
Вперёд 7 Налево 90 Вперёд 13 Направо 90
Повтори 2 [Вперёд 10 Направо 90 Вперёд 30 Направо 90]
Рисунок, построенный Черепахой, можно рассматривать как набор непересекающихся прямоугольников. Определите площадь наибольшего из этих прямоугольников.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Направо 45
Повтори 2 [Вперёд 24 Направо 90 Вперёд 10 Направо 90]
Вперёд 5 Налево 90 Вперёд 12 Направо 90
Повтори 2 [Вперёд 9 Направо 90 Вперёд 35 Направо 90]
Рисунок, построенный Черепахой, можно рассматривать как набор непересекающихся прямоугольников. Определите площадь наибольшего из этих прямоугольников.

Исполнитель Черепаха действует на плоскости с декартовой системой координат. В начальный момент Черепаха находится в начале координат, её голова направлена вдоль положительного направления оси ординат, хвост опущен. При опущенном хвосте Черепаха оставляет на поле след в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение исполнителя и направление его движения.
У исполнителя существует команды: Вперёд n и Назад n (где n – целое число), вызывающие передвижение Черепахи на n единиц в соответствующем направлении,  Направо m и Налево m (где m – целое число), вызывающие изменение направления движения на m градусов по часовой  или против часовой стрелки соответственно.

Запись

Повтори k [Команда1 Команда2 … КомандаS]

означает, что последовательность из S команд повторится k раз. Черепахе был дан для исполнения следующий алгоритм:
Повтори 9 [Вперёд 12 Направо 90 Вперёд 6 Направо 90]
Поднять хвост
Вперёд 1 Направо 90 Вперёд 3 Налево 90
Опустить хвост
Повтори 9 [Вперёд 53 Направо 90 Вперёд 75 Направо 90]
Определите периметр области пересечения фигур, ограниченных заданными алгоритмом линиями.