傳統Tikhonov L2 正則化逼近公式推導

2021-10-07 12:11:32 字數 808 閱讀 1235

此篇文章主要針對tikhonov正則化初學者了解tikhonov泛函是怎樣給出的以及解的推導。

首先我們先給出tikhonov正則化方法

我們在學習研究反問題和正則化的文章時,往往會直接給出如上定理,但tikhonov泛函和解的給出並沒有作過多解釋,因此,接下來的內容主要是推導和理解以上內容。

我們在解決如ax=y的線性運算元方程時,通常採用經典的最小二乘法估計,但是這種方法會導致過擬合或者產生方程的欠定解。解決過擬合的一種方法就是正則化方法。

最小二乘法:最小二乘法的原則是以「殘差平方和最小」確定直線位置。

過擬合:過度擬合的問題通常發生在變數過多的時候。這種情況下訓練出的方程總是能很好的擬合訓練資料。但是,這樣的曲線千方百計的去擬合訓練資料,導致它無法泛化(模型能夠應用到新樣本的能力)到新的資料樣本中,以至於無法**新樣本。

懲罰項:所謂『懲罰』是指對損失函式中的某些引數做一些限制。引入正則化項之後,會提高抗干擾能力,提高泛化能力。

得到tikhonov泛函後,只需要求解使泛函最小值成立的x即可。

通過微分求解,得到的逼近式結果同上面的(2.8)結果相同。

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