Instruction: Wykrywanie klastrów - w problemach grupowania (np. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: uczenie nienadzorowane: segmentacja danych bez używania etykiety. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: brak targetu. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dobierz preprocessing do typów kolumn.

Output:
1) wybierz cechy
2) skaluj dane
3) dobierz K metodą łokcia
4) trenuj KMeans

```python
import pandas as pd
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.cluster import KMeans

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv")
X = pd.get_dummies(df.dropna(), drop_first=True)

inertia = []
for k in range(1, 10):
 pipe = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("kmeans", KMeans(n_clusters=k, random_state=42)),
 ])
 pipe.fit(X)
 inertia.append(pipe.named_steps["kmeans"].inertia_)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("kmeans", KMeans(n_clusters=4, random_state=42)),
])
labels = model.fit_predict(X)
print(labels[:10])
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo unikaj dopasowania skalera na danych testowych.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: eksploracyjna analiza danych przed modelowaniem. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uwzględnij kolumny kategoryczne.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv")
print(df.head())
print(df.shape)
print(df.isna().sum())

df.hist(figsize=(10, 8))
plt.show()

num_df = df.select_dtypes(include="number")
sns.heatmap(num_df.corr(), annot=True, cmap="coolwarm")
plt.show()
```


Instruction:
Braki (missing values) mogą znacząco pogorszyć jakość
modelu. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: czyszczenie danych przed dalszą analizą lub modelowaniem. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dobierz preprocessing do typów kolumn.

Output:
1) policz braki
2) uzupełnij wartości
3) wyznacz IQR
4) usuń lub przytnij outliery

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("price", axis=1), drop_first=True)
y = df["price"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv. Problem: regresja wartości napiwku albo EDA. Kolumny: total_bill, tip, sex, smoker, day, time, size. Target: tip. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo najpierw rozpoznaj typ problemu.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("tip", axis=1), drop_first=True)
y = df["tip"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: eksploracyjna analiza danych przed modelowaniem. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo napisz kod z komentarzami po polsku.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv")
print(df.head())
print(df.shape)
print(df.isna().sum())

df.hist(figsize=(10, 8))
plt.show()

num_df = df.select_dtypes(include="number")
sns.heatmap(num_df.corr(), annot=True, cmap="coolwarm")
plt.show()
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo podaj, co zrobić jeśli dataset ma braki w target.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: eksploracyjna analiza danych przed modelowaniem. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo wypisz najważniejsze wyniki na końcu.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv")
print(df.head())
print(df.shape)
print(df.isna().sum())

df.hist(figsize=(10, 8))
plt.show()

num_df = df.select_dtypes(include="number")
sns.heatmap(num_df.corr(), annot=True, cmap="coolwarm")
plt.show()
```


Instruction:
Wybór modelu - Model Selection - na podstawie rodzaju problemu
wybierany jest odpowiedni algorytm, taki jak regresja liniowa, drzewa
decyzyjne czy sieci neuronowe. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv. Problem: regresja wartości napiwku albo EDA. Kolumny: total_bill, tip, sex, smoker, day, time, size. Target: tip. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dobierz preprocessing do typów kolumn.

Output:
1) przygotuj X i y
2) podziel dane
3) trenuj LinearRegression
4) oceń MSE, RMSE i R2

```python
import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.linear_model import LinearRegression
from sklearn.metrics import mean_squared_error, r2_score

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("tip", axis=1), drop_first=True)
y = df["tip"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42
)

model = LinearRegression()
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)
rmse = np.sqrt(mse)
r2 = r2_score(y_test, y_pred)
print(mse, rmse, r2)
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv. Problem: regresja wartości napiwku albo EDA. Kolumny: total_bill, tip, sex, smoker, day, time, size. Target: tip. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo użyj pipeline tam, gdzie zmniejsza ryzyko błędu.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("tip", axis=1), drop_first=True)
y = df["tip"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. ## Zadanie 9

Wygeneruj dataset zawierający:

- 200 osób
- kolumny: wzrost, waga

Input:
Źródło: 001_pozyskiwanie_danych.py+001_pozyskiwanie_danych.md
Checklist: wczytaj dane; sprawdź head, shape, dtypes; policz braki; wybierz lub zapisz wynik
Pułapki: Sprawdź typy kolumn i unikaj data leakage.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
people = pd.DataFrame({
 "wzrost": np.random.randint(150, 201, 200),
 "waga": np.random.randint(45, 121, 200)
})

people.head()
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo unikaj dopasowania skalera na danych testowych.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction: Drzewo decyzyjne uczy się reguł podziału danych na podstawie cech. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo napisz rozwiązanie jak w notebooku.

Output:
1) przygotuj dane
2) trenuj DecisionTree
3) porównaj głębokości
4) oceń accuracy i ważność cech

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dodaj minimalną walidację jakości modelu.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: regresja wartości ciągłej. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: price. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dobierz właściwą metrykę.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("price", axis=1), drop_first=True)
y = df["price"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Braki (missing values) mogą znacząco pogorszyć jakość
modelu. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: czyszczenie danych przed dalszą analizą lub modelowaniem. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo napisz rozwiązanie jak w notebooku.

Output:
1) policz braki
2) uzupełnij wartości
3) wyznacz IQR
4) usuń lub przytnij outliery

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("price", axis=1), drop_first=True)
y = df["price"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: eksploracyjna analiza danych przed modelowaniem. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uwzględnij kolumny numeryczne.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv")
print(df.head())
print(df.shape)
print(df.isna().sum())

df.hist(figsize=(10, 8))
plt.show()

num_df = df.select_dtypes(include="number")
sns.heatmap(num_df.corr(), annot=True, cmap="coolwarm")
plt.show()
```


Instruction: Drzewo decyzyjne uczy się reguł podziału danych na podstawie cech. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv. Problem: klasyfikacja z cechami numerycznymi i kategorycznymi. Kolumny: bill_length_mm, bill_depth_mm, flipper_length_mm, body_mass_g, island, sex, species. Target: species. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo unikaj dopasowania skalera na danych testowych.

Output:
1) przygotuj dane
2) trenuj DecisionTree
3) porównaj głębokości
4) oceń accuracy i ważność cech

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wgrywamy tysiące zdjęć
kotów i innych zwierząt, a algorytm sam „nauczy się” , czym różni się kot od psa
czy ptaka, bez konieczności definiowania reguł ręcznie. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo zacznij od head(), shape i isna().sum().

Output:
1) przygotuj klasy binarne
2) skaluj cechy
3) trenuj LogisticRegression
4) oceń confusion matrix

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.linear_model import LogisticRegression
from sklearn.metrics import confusion_matrix, precision_score, recall_score

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("logreg", LogisticRegression(max_iter=10000)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
print(precision_score(y_test, y_pred))
print(recall_score(y_test, y_pred))
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/mpg.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: mpg, cylinders, displacement, horsepower, weight, acceleration, origin. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo najpierw rozpoznaj typ problemu.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/mpg.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction:
Braki (missing values) mogą znacząco pogorszyć jakość
modelu. ## Zadanie 4

Usuń tylko wiersze gdzie brakuje wartości w kolumnie `age`.

Input:
Źródło: 002_braki_i_outliery.py+002_braki_i_outliery.md
Checklist: policz braki; uzupełnij medianą/modą; wykryj outliery IQR; rozważ winsoryzację
Pułapki: Nie usuwaj masowo danych bez sprawdzenia skali braków i outlierów.

Output:
1) policz braki
2) uzupełnij wartości
3) wyznacz IQR
4) usuń lub przytnij outliery

```python
df_age_clean = df.dropna(subset=['age'])

df_age_clean.shape
```


Instruction:
W zależności od kontekstu, normalizacja może oznaczać projektowanie
relacyjnych baz danych według reguł form normalnych, lub skalowanie wartości
danych do wspólnej skali w celu przygotowania ich do modeli uczenia
maszynowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: przygotowanie cech numerycznych i kategorycznych do modelowania. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uwzględnij kolumny numeryczne.

Output:
1) oddziel X i y
2) wykryj typy kolumn
3) skaluj numeryczne
4) zakoduj kategoryczne

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("price", axis=1), drop_first=True)
y = df["price"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór modelu - Model Selection - na podstawie rodzaju problemu
wybierany jest odpowiedni algorytm, taki jak regresja liniowa, drzewa
decyzyjne czy sieci neuronowe. ## Zadanie 7
Sprawdź współczynniki dla każdej cechy.

Input:
Źródło: 009_regresja_liniowa.py+009_regresja_liniowa.md
Checklist: wybierz y ciągłe; podziel dane; LinearRegression; oceń MSE, RMSE i R2
Pułapki: Sprawdź typy kolumn i unikaj data leakage.

Output:
1) przygotuj X i y
2) podziel dane
3) trenuj LinearRegression
4) oceń MSE, RMSE i R2

```python
import pandas as pd

coef_df = pd.DataFrame({
 'feature': data.feature_names,
 'coef': model.coef_
})

coef_df
```


Instruction:
Składowe uczenia maszynowego
• Dane i wzorce - komputerom dostarcza się dane, które mogą być
obserwacjami, interakcjami lub przykładami. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: redukcja wymiaru i analiza wariancji cech. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny, nieużywany w PCA. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uzasadnij, czy zadanie jest nadzorowane czy nienadzorowane.

Output:
1) skaluj dane
2) dopasuj PCA
3) sprawdź wariancję
4) wybierz liczbę komponentów

```python
import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.decomposition import PCA

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop(columns=["price"], errors="ignore"), drop_first=True)

X_scaled = StandardScaler().fit_transform(X)
pca = PCA()
pca.fit(X_scaled)
cum_var = np.cumsum(pca.explained_variance_ratio_)
n_components = np.argmax(cum_var >= 0.95) + 1
X_pca = PCA(n_components=n_components).fit_transform(X_scaled)
print(n_components)
print(X_pca.shape)
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: klasyfikacja wieloklasowa. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: species. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo opisz typowe błędy przy tym zadaniu.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uwzględnij kolumny kategoryczne.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction: Drzewo decyzyjne uczy się reguł podziału danych na podstawie cech. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo zaproponuj prosty model bazowy.

Output:
1) przygotuj dane
2) trenuj DecisionTree
3) porównaj głębokości
4) oceń accuracy i ważność cech

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. ## Zadanie 1

1. Wczytaj dataset.
2. Wyświetl pierwsze 10 wierszy.
3. Sprawdź rozmiar datasetu (`shape`).

Input:
Źródło: 006_wizualizacja_ml.py+006_wizualizacja_ml.md
Checklist: histogramy; boxploty; scatterplot; korelacje; krótka interpretacja
Pułapki: Sprawdź typy kolumn i unikaj data leakage.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
df.head(10)

df.shape
```


Instruction:
Wybór modelu - Model Selection - na podstawie rodzaju problemu
wybierany jest odpowiedni algorytm, taki jak regresja liniowa, drzewa
decyzyjne czy sieci neuronowe. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: klasyfikacja wieloklasowa. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: species. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo zwróć uwagę na interpretację metryk.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel dane
3) trenuj klasyfikator
4) oceń raport klasyfikacji

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/mpg.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: mpg, cylinders, displacement, horsepower, weight, acceleration, origin. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uwzględnij kolumny kategoryczne.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/mpg.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction:
W zależności od kontekstu, normalizacja może oznaczać projektowanie
relacyjnych baz danych według reguł form normalnych, lub skalowanie wartości
danych do wspólnej skali w celu przygotowania ich do modeli uczenia
maszynowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv. Problem: przygotowanie cech numerycznych i kategorycznych do modelowania. Kolumny: bill_length_mm, bill_depth_mm, flipper_length_mm, body_mass_g, island, sex, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo opisz typowe błędy przy tym zadaniu.

Output:
1) oddziel X i y
2) wykryj typy kolumn
3) skaluj numeryczne
4) zakoduj kategoryczne

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dobierz preprocessing do typów kolumn.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Braki (missing values) mogą znacząco pogorszyć jakość
modelu. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv. Problem: czyszczenie danych przed dalszą analizą lub modelowaniem. Kolumny: total_bill, tip, sex, smoker, day, time, size. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo sprawdź brakujące wartości przed modelem.

Output:
1) policz braki
2) uzupełnij wartości
3) wyznacz IQR
4) usuń lub przytnij outliery

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("tip", axis=1), drop_first=True)
y = df["tip"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wgrywamy tysiące zdjęć
kotów i innych zwierząt, a algorytm sam „nauczy się” , czym różni się kot od psa
czy ptaka, bez konieczności definiowania reguł ręcznie. ## Zadanie 7
Zinterpretuj wyniki macierzy pomyłek.

Input:
Źródło: 010_regresja_logistyczna.py+010_regresja_logistyczna.md
Checklist: wybierz y binarne; skaluj dane; LogisticRegression; confusion_matrix, precision, recall
Pułapki: Sprawdź typy kolumn i unikaj data leakage.

Output:
1) przygotuj klasy binarne
2) skaluj cechy
3) trenuj LogisticRegression
4) oceń confusion matrix

```python
# Wyjaśnienie: wykonaj krok i zinterpretuj wynik w komentarzu.
cm
```


Instruction:
Składowe uczenia maszynowego
• Dane i wzorce - komputerom dostarcza się dane, które mogą być
obserwacjami, interakcjami lub przykładami. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/mpg.csv. Problem: redukcja wymiaru i analiza wariancji cech. Kolumny: mpg, cylinders, displacement, horsepower, weight, acceleration, origin. Target: opcjonalny, nieużywany w PCA. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo opisz typowe błędy przy tym zadaniu.

Output:
1) skaluj dane
2) dopasuj PCA
3) sprawdź wariancję
4) wybierz liczbę komponentów

```python
import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.decomposition import PCA

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/mpg.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop(columns=["mpg"], errors="ignore"), drop_first=True)

X_scaled = StandardScaler().fit_transform(X)
pca = PCA()
pca.fit(X_scaled)
cum_var = np.cumsum(pca.explained_variance_ratio_)
n_components = np.argmax(cum_var >= 0.95) + 1
X_pca = PCA(n_components=n_components).fit_transform(X_scaled)
print(n_components)
print(X_pca.shape)
```


Instruction: KNN klasyfikuje obserwację na podstawie klas jej najbliższych sąsiadów. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: klasyfikacja wieloklasowa. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: species. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dodaj minimalną walidację jakości modelu.

Output:
1) przygotuj X i y
2) przeskaluj cechy
3) porównaj wartości k
4) oceń accuracy

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", KNeighborsClassifier(n_neighbors=5)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór modelu - Model Selection - na podstawie rodzaju problemu
wybierany jest odpowiedni algorytm, taki jak regresja liniowa, drzewa
decyzyjne czy sieci neuronowe. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv. Problem: regresja wartości napiwku albo EDA. Kolumny: total_bill, tip, sex, smoker, day, time, size. Target: tip. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uwzględnij kolumny kategoryczne.

Output:
1) przygotuj X i y
2) podziel dane
3) trenuj LinearRegression
4) oceń MSE, RMSE i R2

```python
import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.linear_model import LinearRegression
from sklearn.metrics import mean_squared_error, r2_score

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("tip", axis=1), drop_first=True)
y = df["tip"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42
)

model = LinearRegression()
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)
rmse = np.sqrt(mse)
r2 = r2_score(y_test, y_pred)
print(mse, rmse, r2)
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo zaproponuj porównanie z drugim podejściem.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv. Problem: eksploracyjna analiza danych przed modelowaniem. Kolumny: bill_length_mm, bill_depth_mm, flipper_length_mm, body_mass_g, island, sex, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo unikaj dopasowania skalera na danych testowych.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv")
print(df.head())
print(df.shape)
print(df.isna().sum())

df.hist(figsize=(10, 8))
plt.show()

num_df = df.select_dtypes(include="number")
sns.heatmap(num_df.corr(), annot=True, cmap="coolwarm")
plt.show()
```


Instruction:
Wybór modelu - Model Selection - na podstawie rodzaju problemu
wybierany jest odpowiedni algorytm, taki jak regresja liniowa, drzewa
decyzyjne czy sieci neuronowe. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: klasyfikacja wieloklasowa. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: species. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo wyjaśnij, kiedy wynik jest sensowny.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel dane
3) trenuj klasyfikator
4) oceń raport klasyfikacji

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Składowe uczenia maszynowego
• Dane i wzorce - komputerom dostarcza się dane, które mogą być
obserwacjami, interakcjami lub przykładami. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv. Problem: redukcja wymiaru i analiza wariancji cech. Kolumny: bill_length_mm, bill_depth_mm, flipper_length_mm, body_mass_g, island, sex, species. Target: opcjonalny, nieużywany w PCA. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo zadbaj o zgodność train i test po kodowaniu.

Output:
1) skaluj dane
2) dopasuj PCA
3) sprawdź wariancję
4) wybierz liczbę komponentów

```python
import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.decomposition import PCA

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop(columns=["species"], errors="ignore"), drop_first=True)

X_scaled = StandardScaler().fit_transform(X)
pca = PCA()
pca.fit(X_scaled)
cum_var = np.cumsum(pca.explained_variance_ratio_)
n_components = np.argmax(cum_var >= 0.95) + 1
X_pca = PCA(n_components=n_components).fit_transform(X_scaled)
print(n_components)
print(X_pca.shape)
```


Instruction:
Wybór modelu - Model Selection - na podstawie rodzaju problemu
wybierany jest odpowiedni algorytm, taki jak regresja liniowa, drzewa
decyzyjne czy sieci neuronowe. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: klasyfikacja wieloklasowa. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: species. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo wskaż X i y.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel dane
3) trenuj klasyfikator
4) oceń raport klasyfikacji

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. ## Zadanie 2

Narysuj histogram dla kolumny `petal_length`.

Input:
Źródło: 006_wizualizacja_ml.py+006_wizualizacja_ml.md
Checklist: histogramy; boxploty; scatterplot; korelacje; krótka interpretacja
Pułapki: Sprawdź typy kolumn i unikaj data leakage.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
plt.hist(df['petal_length'], bins=20)

plt.title("Histogram petal_length")
plt.xlabel("petal_length")
plt.ylabel("count")

plt.show()
```


Instruction: Wykrywanie klastrów - w problemach grupowania (np. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: uczenie nienadzorowane: segmentacja danych bez używania etykiety. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: brak targetu. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dodaj krótką interpretację wyniku.

Output:
1) wybierz cechy
2) skaluj dane
3) dobierz K metodą łokcia
4) trenuj KMeans

```python
import pandas as pd
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.cluster import KMeans

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv")
X = pd.get_dummies(df.dropna(), drop_first=True)

inertia = []
for k in range(1, 10):
 pipe = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("kmeans", KMeans(n_clusters=k, random_state=42)),
 ])
 pipe.fit(X)
 inertia.append(pipe.named_steps["kmeans"].inertia_)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("kmeans", KMeans(n_clusters=4, random_state=42)),
])
labels = model.fit_predict(X)
print(labels[:10])
```


Instruction:
KNN klasyfikuje obserwację na podstawie klas jej najbliższych sąsiadów. ## Zadanie 7

Zwiększ zakres k do 30.

Input:
Źródło: 007_knn.py+007_knn.md
Checklist: skaluj dane; dobierz k; trenuj KNN; oceń accuracy
Pułapki: Nie używaj KNN bez skalowania i nie wybieraj k bez porównania wyników.

Output:
1) przygotuj X i y
2) przeskaluj cechy
3) porównaj wartości k
4) oceń accuracy

```python
scores_30 = []

for k in range(1, 31):
 model = KNeighborsClassifier(n_neighbors=k)
 model.fit(X_train, y_train)
 pred = model.predict(X_test)
 scores_30.append(accuracy_score(y_test, pred))

plt.plot(range(1, 31), scores_30)
plt.xlabel("k")
plt.ylabel("accuracy")
plt.show()
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. ## Zadanie 10

Narysuj violinplot dla `sepal_length` według `species`.

Input:
Źródło: 006_wizualizacja_ml.py+006_wizualizacja_ml.md
Checklist: histogramy; boxploty; scatterplot; korelacje; krótka interpretacja
Pułapki: Sprawdź typy kolumn i unikaj data leakage.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
sns.violinplot(x='species', y='sepal_length', data=df)
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: eksploracyjna analiza danych przed modelowaniem. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo użyj pipeline tam, gdzie zmniejsza ryzyko błędu.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv")
print(df.head())
print(df.shape)
print(df.isna().sum())

df.hist(figsize=(10, 8))
plt.show()

num_df = df.select_dtypes(include="number")
sns.heatmap(num_df.corr(), annot=True, cmap="coolwarm")
plt.show()
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: regresja wartości ciągłej. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: price. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo sprawdź typy danych przed preprocessingiem.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("price", axis=1), drop_first=True)
y = df["price"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Braki (missing values) mogą znacząco pogorszyć jakość
modelu. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: czyszczenie danych przed dalszą analizą lub modelowaniem. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo najpierw rozpoznaj typ problemu.

Output:
1) policz braki
2) uzupełnij wartości
3) wyznacz IQR
4) usuń lub przytnij outliery

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("price", axis=1), drop_first=True)
y = df["price"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: regresja wartości ciągłej. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: price. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo podaj, co zrobić jeśli dataset ma braki w target.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("price", axis=1), drop_first=True)
y = df["price"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/mpg.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: mpg, cylinders, displacement, horsepower, weight, acceleration, origin. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo sprawdź brakujące wartości przed modelem.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/mpg.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction: Drzewo decyzyjne uczy się reguł podziału danych na podstawie cech. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: klasyfikacja wieloklasowa. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: species. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo użyj pipeline tam, gdzie zmniejsza ryzyko błędu.

Output:
1) przygotuj dane
2) trenuj DecisionTree
3) porównaj głębokości
4) oceń accuracy i ważność cech

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Braki (missing values) mogą znacząco pogorszyć jakość
modelu. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/mpg.csv. Problem: czyszczenie danych przed dalszą analizą lub modelowaniem. Kolumny: mpg, cylinders, displacement, horsepower, weight, acceleration, origin. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dodaj krótką interpretację wyniku.

Output:
1) policz braki
2) uzupełnij wartości
3) wyznacz IQR
4) usuń lub przytnij outliery

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/mpg.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("mpg", axis=1), drop_first=True)
y = df["mpg"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: eksploracyjna analiza danych przed modelowaniem. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo unikaj dopasowania skalera na danych testowych.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv")
print(df.head())
print(df.shape)
print(df.isna().sum())

df.hist(figsize=(10, 8))
plt.show()

num_df = df.select_dtypes(include="number")
sns.heatmap(num_df.corr(), annot=True, cmap="coolwarm")
plt.show()
```


Instruction:
Wybór modelu - Model Selection - na podstawie rodzaju problemu
wybierany jest odpowiedni algorytm, taki jak regresja liniowa, drzewa
decyzyjne czy sieci neuronowe. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uwzględnij kolumny numeryczne.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel dane
3) trenuj klasyfikator
4) oceń raport klasyfikacji

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uwzględnij kolumny kategoryczne.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
W zależności od kontekstu, normalizacja może oznaczać projektowanie
relacyjnych baz danych według reguł form normalnych, lub skalowanie wartości
danych do wspólnej skali w celu przygotowania ich do modeli uczenia
maszynowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: przygotowanie cech numerycznych i kategorycznych do modelowania. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dodaj krótką interpretację wyniku.

Output:
1) oddziel X i y
2) wykryj typy kolumn
3) skaluj numeryczne
4) zakoduj kategoryczne

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
W zależności od kontekstu, normalizacja może oznaczać projektowanie
relacyjnych baz danych według reguł form normalnych, lub skalowanie wartości
danych do wspólnej skali w celu przygotowania ich do modeli uczenia
maszynowego. Zastosuj praktyczny wzorzec z materiału PDF do podobnego datasetu na kolokwium.

Input:
Chapter 2 43
Comparing this to CRISP-DM
The high-level categorization of project steps that we will outline in the rest of this chapter has
many similarities to, and some differences from, an important methodology known as CRISP-DM.
This methodology was published in 1999 and has since gathered a large following as a way to
understand how to build any data project. In CRISP-DM, there are six different phases of activity,
covering similar ground to that outlined in the four steps described in the previous section:
1. Business understanding: This is all about getting to know the business problem and
domain area. This becomes part of the Discover phase in the four-step model.
2. Data understanding: Extending the knowledge of the business domain to include the
state of the data, its location, and how it is relevant to the problem. Also included in the
Discover phase.
3. Data preparation: Starting to take the data and transform it for downstream use. This
will often have to be iterative. Captured in the Play stage.
4. Modeling: Taking the prepared data and then developing analytics on top of it; this could
now include ML of various levels of sophistication. This is an activity t

Output:
1) oddziel X i y
2) wykryj typy kolumn
3) skaluj numeryczne
4) zakoduj kategoryczne

```python
from sklearn.compose import ColumnTransformer
from sklearn.preprocessing import OneHotEncoder, StandardScaler

num_cols = X.select_dtypes(include="number").columns
cat_cols = X.select_dtypes(include="object").columns

preprocess = ColumnTransformer([
 ("num", StandardScaler(), num_cols),
 ("cat", OneHotEncoder(handle_unknown="ignore"), cat_cols),
])
```

Machine Learning Engineering with Python.pdf


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo zacznij od head(), shape i isna().sum().

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction:
Wgrywamy tysiące zdjęć
kotów i innych zwierząt, a algorytm sam „nauczy się” , czym różni się kot od psa
czy ptaka, bez konieczności definiowania reguł ręcznie. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo użyj pipeline tam, gdzie zmniejsza ryzyko błędu.

Output:
1) przygotuj klasy binarne
2) skaluj cechy
3) trenuj LogisticRegression
4) oceń confusion matrix

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.linear_model import LogisticRegression
from sklearn.metrics import confusion_matrix, precision_score, recall_score

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("logreg", LogisticRegression(max_iter=10000)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
print(precision_score(y_test, y_pred))
print(recall_score(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv. Problem: eksploracyjna analiza danych przed modelowaniem. Kolumny: bill_length_mm, bill_depth_mm, flipper_length_mm, body_mass_g, island, sex, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo zaproponuj porównanie z drugim podejściem.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv")
print(df.head())
print(df.shape)
print(df.isna().sum())

df.hist(figsize=(10, 8))
plt.show()

num_df = df.select_dtypes(include="number")
sns.heatmap(num_df.corr(), annot=True, cmap="coolwarm")
plt.show()
```


Instruction:
KNN klasyfikuje obserwację na podstawie klas jej najbliższych sąsiadów. ## Zadanie 9

Zmień k na 1 i zobacz jak zmieni się granica decyzyjna.

Input:
Źródło: 007_knn.py+007_knn.md
Checklist: skaluj dane; dobierz k; trenuj KNN; oceń accuracy
Pułapki: Nie używaj KNN bez skalowania i nie wybieraj k bez porównania wyników.

Output:
1) przygotuj X i y
2) przeskaluj cechy
3) porównaj wartości k
4) oceń accuracy

```python
model = KNeighborsClassifier(n_neighbors=1)
model.fit(X, y_encoded)

Z = model.predict(np.c_[xx.ravel(), yy.ravel()])
Z = Z.reshape(xx.shape)

plt.contourf(xx, yy, Z, alpha=0.3)
sns.scatterplot(x=X.iloc[:,0], y=X.iloc[:,1], hue=y)
plt.show()
```


Instruction: Wykrywanie klastrów - w problemach grupowania (np. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: uczenie nienadzorowane: segmentacja danych bez używania etykiety. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: brak targetu. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo zaproponuj porównanie z drugim podejściem.

Output:
1) wybierz cechy
2) skaluj dane
3) dobierz K metodą łokcia
4) trenuj KMeans

```python
import pandas as pd
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.cluster import KMeans

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv")
X = pd.get_dummies(df.dropna(), drop_first=True)

inertia = []
for k in range(1, 10):
 pipe = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("kmeans", KMeans(n_clusters=k, random_state=42)),
 ])
 pipe.fit(X)
 inertia.append(pipe.named_steps["kmeans"].inertia_)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("kmeans", KMeans(n_clusters=4, random_state=42)),
])
labels = model.fit_predict(X)
print(labels[:10])
```


Instruction:
Wykrywanie klastrów - w problemach grupowania (np. ## Zadanie 4
Sprawdź inertia dla różnych K.

Input:
Źródło: 011_klastry.py+011_klastry.md
Checklist: skaluj dane; dobierz K metodą łokcia; KMeans; interpretuj klastry
Pułapki: Nie zakładaj istnienia targetu y i nie interpretuj inertia bez porównania kilku K.

Output:
1) wybierz cechy
2) skaluj dane
3) dobierz K metodą łokcia
4) trenuj KMeans

```python
for k in range(1, 8):
 km = KMeans(n_clusters=k, random_state=42)
 km.fit(X)
 print(k, km.inertia_)
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv. Problem: regresja wartości napiwku albo EDA. Kolumny: total_bill, tip, sex, smoker, day, time, size. Target: tip. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo napisz rozwiązanie jak w notebooku.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("tip", axis=1), drop_first=True)
y = df["tip"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo napisz rozwiązanie odporne na nieznane nazwy kolumn.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: regresja wartości ciągłej. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: price. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo napisz kod z komentarzami po polsku.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("price", axis=1), drop_first=True)
y = df["price"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction: Pierwszym etapem analizy jest wczytanie danych i sprawdzenie ich struktury. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: wczytanie i podstawowa eksploracja danych. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dobierz preprocessing do typów kolumn.

Output:
1) wczytaj dane
2) sprawdź head, shape i typy
3) policz braki
4) zwróć lub zapisz wynik

```python
import pandas as pd

url = "https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv"
df = pd.read_csv(url)

print(df.head())
print(df.shape)
print(df.dtypes)
print(df.isna().sum())
```


Instruction: KNN klasyfikuje obserwację na podstawie klas jej najbliższych sąsiadów. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: klasyfikacja wieloklasowa. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: species. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uzasadnij, czy zadanie jest nadzorowane czy nienadzorowane.

Output:
1) przygotuj X i y
2) przeskaluj cechy
3) porównaj wartości k
4) oceń accuracy

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", KNeighborsClassifier(n_neighbors=5)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór modelu - Model Selection - na podstawie rodzaju problemu
wybierany jest odpowiedni algorytm, taki jak regresja liniowa, drzewa
decyzyjne czy sieci neuronowe. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv. Problem: klasyfikacja z cechami numerycznymi i kategorycznymi. Kolumny: bill_length_mm, bill_depth_mm, flipper_length_mm, body_mass_g, island, sex, species. Target: species. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uzasadnij, czy zadanie jest nadzorowane czy nienadzorowane.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel dane
3) trenuj klasyfikator
4) oceń raport klasyfikacji

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
W zależności od kontekstu, normalizacja może oznaczać projektowanie
relacyjnych baz danych według reguł form normalnych, lub skalowanie wartości
danych do wspólnej skali w celu przygotowania ich do modeli uczenia
maszynowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv. Problem: przygotowanie cech numerycznych i kategorycznych do modelowania. Kolumny: bill_length_mm, bill_depth_mm, flipper_length_mm, body_mass_g, island, sex, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo użyj pipeline tam, gdzie zmniejsza ryzyko błędu.

Output:
1) oddziel X i y
2) wykryj typy kolumn
3) skaluj numeryczne
4) zakoduj kategoryczne

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv. Problem: eksploracyjna analiza danych przed modelowaniem. Kolumny: carat, cut, color, clarity, depth, table, price. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo opisz typowe błędy przy tym zadaniu.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/diamonds.csv")
print(df.head())
print(df.shape)
print(df.isna().sum())

df.hist(figsize=(10, 8))
plt.show()

num_df = df.select_dtypes(include="number")
sns.heatmap(num_df.corr(), annot=True, cmap="coolwarm")
plt.show()
```


Instruction:
Braki (missing values) mogą znacząco pogorszyć jakość
modelu. ## Zadanie 10

Zastosuj winsoryzację dla kolumny `age`.

Input:
Źródło: 002_braki_i_outliery.py+002_braki_i_outliery.md
Checklist: policz braki; uzupełnij medianą/modą; wykryj outliery IQR; rozważ winsoryzację
Pułapki: Nie usuwaj masowo danych bez sprawdzenia skali braków i outlierów.

Output:
1) policz braki
2) uzupełnij wartości
3) wyznacz IQR
4) usuń lub przytnij outliery

```python
lower = Q1 - 1.5 * IQR
upper = Q3 + 1.5 * IQR

df['age_winsor'] = df['age'].clip(lower, upper)

df[['age', 'age_winsor']].head()
```


Instruction:
W zależności od kontekstu, normalizacja może oznaczać projektowanie
relacyjnych baz danych według reguł form normalnych, lub skalowanie wartości
danych do wspólnej skali w celu przygotowania ich do modeli uczenia
maszynowego. ## Zadanie 11

1. Wczytaj dataset
2. Znormalizuj `bill_length_mm`
3. Standaryzuj `body_mass_g`
4. Zakoduj `species` metodą one-hot

Input:
Źródło: 003_normalizacja_kodowanie.py+003_normalizacja_kodowanie.md
Checklist: oddziel kolumny numeryczne i kategoryczne; skaluj liczby; koduj kategorie; unikaj leakage
Pułapki: Nie skaluj kolumn tekstowych i nie koduj train/test niespójnie.

Output:
1) oddziel X i y
2) wykryj typy kolumn
3) skaluj numeryczne
4) zakoduj kategoryczne

```python
from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler, StandardScaler

df_solution = df.copy()

df_solution[['bill_length_norm']] = MinMaxScaler().fit_transform(df_solution[['bill_length_mm']])
df_solution[['body_mass_standard']] = StandardScaler().fit_transform(df_solution[['body_mass_g']])
species_encoded = pd.get_dummies(df_solution['species'], prefix='species')

result = pd.concat([
 df_solution,
 species_encoded
], axis=1)

result.head()
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv. Problem: klasyfikacja wieloklasowa. Kolumny: sepal_length, sepal_width, petal_length, petal_width, species. Target: species. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo napisz rozwiązanie odporne na nieznane nazwy kolumn.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/iris.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("species", axis=1), drop_first=True)
y = df["species"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór modelu - Model Selection - na podstawie rodzaju problemu
wybierany jest odpowiedni algorytm, taki jak regresja liniowa, drzewa
decyzyjne czy sieci neuronowe. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv. Problem: regresja wartości napiwku albo EDA. Kolumny: total_bill, tip, sex, smoker, day, time, size. Target: tip. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo sprawdź typy danych przed preprocessingiem.

Output:
1) przygotuj X i y
2) podziel dane
3) trenuj LinearRegression
4) oceń MSE, RMSE i R2

```python
import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.linear_model import LinearRegression
from sklearn.metrics import mean_squared_error, r2_score

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("tip", axis=1), drop_first=True)
y = df["tip"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42
)

model = LinearRegression()
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)
rmse = np.sqrt(mse)
r2 = r2_score(y_test, y_pred)
print(mse, rmse, r2)
```


Instruction:
Braki (missing values) mogą znacząco pogorszyć jakość
modelu. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv. Problem: czyszczenie danych przed dalszą analizą lub modelowaniem. Kolumny: total_bill, tip, sex, smoker, day, time, size. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dobierz właściwą metrykę.

Output:
1) policz braki
2) uzupełnij wartości
3) wyznacz IQR
4) usuń lub przytnij outliery

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("tip", axis=1), drop_first=True)
y = df["tip"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
W zależności od kontekstu, normalizacja może oznaczać projektowanie
relacyjnych baz danych według reguł form normalnych, lub skalowanie wartości
danych do wspólnej skali w celu przygotowania ich do modeli uczenia
maszynowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv. Problem: przygotowanie cech numerycznych i kategorycznych do modelowania. Kolumny: total_bill, tip, sex, smoker, day, time, size. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uważaj na data leakage.

Output:
1) oddziel X i y
2) wykryj typy kolumn
3) skaluj numeryczne
4) zakoduj kategoryczne

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/tips.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("tip", axis=1), drop_first=True)
y = df["tip"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
W zależności od kontekstu, normalizacja może oznaczać projektowanie
relacyjnych baz danych według reguł form normalnych, lub skalowanie wartości
danych do wspólnej skali w celu przygotowania ich do modeli uczenia
maszynowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: przygotowanie cech numerycznych i kategorycznych do modelowania. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo opisz typowe błędy przy tym zadaniu.

Output:
1) oddziel X i y
2) wykryj typy kolumn
3) skaluj numeryczne
4) zakoduj kategoryczne

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór reprezentacji danych
• dla obrazu: piksele, histogramy , transformacje (Fouriera, falkowa),
• dla tekstu: wektory TF-IDF , embeddingi,
• dla dźwięku: współczynniki MFCC, energia pasmowa. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv. Problem: eksploracyjna analiza danych przed modelowaniem. Kolumny: bill_length_mm, bill_depth_mm, flipper_length_mm, body_mass_g, island, sex, species. Target: opcjonalny. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo podaj, co zrobić jeśli dataset ma braki w target.

Output:
1) sprawdź rozkłady
2) narysuj boxplot/scatter
3) policz korelacje
4) zinterpretuj wykresy

```python
import pandas as pd
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv")
print(df.head())
print(df.shape)
print(df.isna().sum())

df.hist(figsize=(10, 8))
plt.show()

num_df = df.select_dtypes(include="number")
sns.heatmap(num_df.corr(), annot=True, cmap="coolwarm")
plt.show()
```


Instruction: Wykrywanie klastrów - w problemach grupowania (np. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv. Problem: uczenie nienadzorowane: segmentacja danych bez używania etykiety. Kolumny: bill_length_mm, bill_depth_mm, flipper_length_mm, body_mass_g, island, sex, species. Target: brak targetu. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dodaj minimalną walidację jakości modelu.

Output:
1) wybierz cechy
2) skaluj dane
3) dobierz K metodą łokcia
4) trenuj KMeans

```python
import pandas as pd
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.cluster import KMeans

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/penguins.csv")
X = pd.get_dummies(df.dropna(), drop_first=True)

inertia = []
for k in range(1, 10):
 pipe = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("kmeans", KMeans(n_clusters=k, random_state=42)),
 ])
 pipe.fit(X)
 inertia.append(pipe.named_steps["kmeans"].inertia_)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("kmeans", KMeans(n_clusters=4, random_state=42)),
])
labels = model.fit_predict(X)
print(labels[:10])
```


Instruction: Drzewo decyzyjne uczy się reguł podziału danych na podstawie cech. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo uwzględnij kolumny kategoryczne.

Output:
1) przygotuj dane
2) trenuj DecisionTree
3) porównaj głębokości
4) oceń accuracy i ważność cech

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction: Drzewo decyzyjne uczy się reguł podziału danych na podstawie cech. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo zadbaj o zgodność train i test po kodowaniu.

Output:
1) przygotuj dane
2) trenuj DecisionTree
3) porównaj głębokości
4) oceń accuracy i ważność cech

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
zbiorów walidacyjnych i testowych, sprawdzianu
krzyżowego. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo użyj train_test_split z random_state=42.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel train/test
3) wytrenuj model
4) oceń test i opcjonalnie CV

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```


Instruction:
Wybór modelu - Model Selection - na podstawie rodzaju problemu
wybierany jest odpowiedni algorytm, taki jak regresja liniowa, drzewa
decyzyjne czy sieci neuronowe. Masz dataset pod adresem https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv. Problem: klasyfikacja binarna z brakami danych. Kolumny: age, fare, sex, pclass, embarked, survived. Target: survived. Wykonaj pełny pipeline ML: wczytanie, EDA, preprocessing, model lub metoda, ocena. Dodatkowo dobierz właściwą metrykę.

Output:
1) oddziel X i y
2) podziel dane
3) trenuj klasyfikator
4) oceń raport klasyfikacji

```python
import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.metrics import accuracy_score, confusion_matrix
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier

df = pd.read_csv("https://raw.githubusercontent.com/mwaskom/seaborn-data/master/titanic.csv").dropna()
X = pd.get_dummies(df.drop("survived", axis=1), drop_first=True)
y = df["survived"]

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(
 X, y, test_size=0.2, random_state=42, stratify=y
)

model = Pipeline([
 ("scaler", StandardScaler()),
 ("model", DecisionTreeClassifier(max_depth=3, random_state=42)),
])
model.fit(X_train, y_train)
y_pred = model.predict(X_test)

print("Accuracy:", accuracy_score(y_test, y_pred))
print(confusion_matrix(y_test, y_pred))
```