카이제곱 통계량 · 지니지수 · 엔트로피를 비교하고, 어떤 분할이 더 좋은지 계산으로 확인해 봅니다.
불순도(Impurity)는 하나의 노드에 서로 다른 클래스가 얼마나 섞여 있는지를 나타냅니다. 분할 전후의 값을 비교하여 분류규칙을 선택합니다.
실제도수(O)와 독립을 가정한 기대도수(E)의 차이를 통해 분할 변수와 목표변수의 연관성을 살핍니다.
클래스별 비율의 제곱을 이용하여 노드의 클래스 혼합 정도를 계산합니다.
클래스가 섞여 있을 때의 불확실성을 정보이론 관점에서 측정합니다.
50:50일 때 두 클래스가 가장 많이 섞여 있습니다.
p=0 또는 1이면 두 지표 모두 0이며, 이진분류에서 p=0.5이면 최대값을 갖습니다.
| 실제 등급 | Left | Right | 합계 |
|---|---|---|---|
| Good | 32 (56) | 178 (154) | 210 |
| Bad | 48 (24) | 42 (66) | 90 |
| 합계 | 80 | 220 | 300 |
기대도수 계산 예 · Good & Left = 210 × 80 / 300 = 56
자식 노드 가중평균: 왼쪽은 80/300, 오른쪽은 220/300의 비율로 반영합니다.
온도 범주 Hot · Mild · Cold로 분할할 수 있는 세 가지 이진 분할을 비교해 보세요. 아래 선택지를 누르면 자식 노드의 클래스 구성과 지니지수가 바뀝니다.
가중 지니지수 = 0.3869 · 세 후보 중 가장 작은 값 → 최적 분리
핵심 해설: 지니지수가 작을수록 서로 다른 클래스가 덜 섞여 순수도는 높아집니다. 지니지수의 범위는 클래스 개수에 따라 달라지며, 이진분류에서는 0~0.5입니다.