模式識別2 線性分類器(最小二乘法)

2021-08-09 19:29:32 字數 1529 閱讀 4782

2.1:演算法原理分析

有兩類樣本,x1,和x2,如果將這兩類資料正確分類,則x1對應的y=1,x2對應的y=-1,但是,往往分類的結果不會都正確,這個時候就有分類錯誤,將這種錯誤用就是期望值與真實值的誤差,用最小二乘法計算出分類錯誤:

j(w)=e[|y-xt*w |^2]

w=argmin(j(w))

現在要做的是求出讓代價函式j(w)取最小值的時候,w的取值。

要讓j(w)最小,需要滿足正交條件,也就是這個求導:

(∂j(w))/(∂w )=2e[x*(y-x^t*w)]=0

可以得到 w=r_x^(-1 )*e[xy]

w就是最小二乘法要求的權重矩陣。r為x樣本的自相關矩陣,而e[xy]就是x和y的內積。

下面是自相關矩陣:

r_x=e[x*x^t ]=[■(e[x1*x1]&⋯&e[x1*xl]@⋮&⋱&⋮@e[xl*x1]&⋯&e[xl*xl])]

下面是期望輸出和輸入特徵向量的互相關:

e[x,y]=e[[█(x1y@.@.@.@xly)]]

下面就畫一下最小二乘法實現的流程圖:

r = x*x';%自相關矩陣

e = x*y;%互相關矩陣的內積

w = inv(r)*e;%計算權重矩陣w

x = linspace(-5,10,5000);

y = (-w(1)/w(2))*x-w(3)/w(2);

plot(x1(1,:),x1(2,:),'r*',x2(1,:),x2(2,:),'b*',x,y, 'r');

% axis([1,12,0,8]);

disp(w);

線性最小二乘法

example f x 12 ax b 22 f x frac parallel ax b parallel 2 2 f x 2 1 a x b 22 最小化下式時x的值。首先計算 xf x at a x b ata x at b big down xf x a t ax b a tax a tb ...

模式分類筆記 最小二乘法

根據解的存在情況,線性方程 ax b 可以分為恰定方程組 有唯一解 超定方程組 解不存在 和欠定方程組 有無窮多解 這個問題從線性空間的角度去分析,可以看成向量b在a張成的線性空間的投影問題。乙個形象的解釋是,已知不重合的兩個點,要求過這兩點的一條直線,那麼我們可以唯一的確定這條直線。如果給定三個點...

線性回歸,最小二乘法

回歸的定義 對於乙個點集,使用乙個函式去擬合該點集,使點集與擬合函式間的誤差最小,如果這個函式曲線是一條直線,則是線性回歸,如果曲線是二次曲線,則是二次回歸。廣義線性回歸 廣義線性模型是線性模型的擴充套件,其特點是不強行改變資料的自然度量,資料可以具有非線性和非恆定方差結構 59 主要是通過聯結函式...