Какие существуют алгоритмы поиска оптимальной выборки/среза?
Регрессионный анализ
k-Nearest Neighbours (kNN)
Ваша задача в терминах этого алгоритма соответствует вопросам :
1) как настроить веса (значимость) влияния параметров на расстояние между соседями
2) какое ядро выбрать
3) как определить оптимальное k для этого ядра
На все три есть конкретные ответы в виде алгоритмов - литературы очень много.