Сингулярное разложение
Материал из MachineLearning.
(Различия между версиями)
(Новая: <p>Сингулярное разложение (Singular Value Decomposition, SVD) — декомпозиция вещественной матрицы с целью ее при...) |
|||
Строка 1: | Строка 1: | ||
- | <p>Сингулярное разложение (Singular Value Decomposition, SVD) — декомпозиция вещественной матрицы с целью ее приведения к следующему каноническому виду.</p> | + | <p>'''Сингулярное разложение''' (Singular Value Decomposition, SVD) — декомпозиция вещественной матрицы с целью ее приведения к следующему каноническому виду.</p> |
- | <p>Теорема. Для любой вещественной <tex>(m\times m)</tex>-матрицы <tex>A</tex> существуют две вещественные ортогональные <tex>(m\times m)</tex>-матрицы <tex>U</tex> и <tex>V</tex> такие, что <tex>U^T A V</tex>& | + | <p><b>Теорема</b>. Для любой вещественной <tex>(m\times m)</tex>-матрицы <tex>A</tex> существуют две вещественные ортогональные <tex>(m\times m)</tex>-матрицы <tex>U</tex> и <tex>V</tex> такие, что <tex>U^T A V</tex> — диагональная матрица <tex>\Lambda</tex>, </p> |
<p><center><tex>U^TAV=\Lambda.</tex></center></p> | <p><center><tex>U^TAV=\Lambda.</tex></center></p> | ||
<p>Матрицы <tex>U</tex> и <tex>V</tex> выбираются так, чтобы диагональные элементы матрицы <tex>\Lambda</tex> имели вид </p> | <p>Матрицы <tex>U</tex> и <tex>V</tex> выбираются так, чтобы диагональные элементы матрицы <tex>\Lambda</tex> имели вид </p> | ||
- | <p><center><tex>\lambda_1 \geq \lambda_2 \geq | + | <p><center><tex>\lambda_1 \geq \lambda_2 \geq \ldots \geq \lambda_r > \lambda_{r+1}=\ldots=\lambda_m=0,</tex></center></p> |
<p>где <tex>r</tex> — ранг матрицы <tex>A</tex>. В частности, если <tex>A</tex> невырождена, то </p> | <p>где <tex>r</tex> — ранг матрицы <tex>A</tex>. В частности, если <tex>A</tex> невырождена, то </p> | ||
- | <p><center><tex>\lambda_1 \geq \lambda_2 \geq | + | <p><center><tex>\lambda_1 \geq \lambda_2 \geq \ldots \geq \lambda_m > 0.</tex></center></p> |
<p>Индекс <tex>r</tex> элемента <tex>\lambda_r</tex> есть фактическая размерность собственного пространства матрицы <tex>A</tex>. Столбцы матриц <tex>U</tex> и <tex>V</tex> называются соответственно левыми и правыми сингулярными векторами, а значения диагонали матрицы <tex>\Lambda</tex> называются сингулярными числами. | <p>Индекс <tex>r</tex> элемента <tex>\lambda_r</tex> есть фактическая размерность собственного пространства матрицы <tex>A</tex>. Столбцы матриц <tex>U</tex> и <tex>V</tex> называются соответственно левыми и правыми сингулярными векторами, а значения диагонали матрицы <tex>\Lambda</tex> называются сингулярными числами. | ||
</p> | </p> |
Версия 13:38, 7 февраля 2008
Сингулярное разложение (Singular Value Decomposition, SVD) декомпозиция вещественной матрицы с целью ее приведения к следующему каноническому виду.
Теорема. Для любой вещественной -матрицы существуют две вещественные ортогональные -матрицы и такие, что диагональная матрица ,
Матрицы и выбираются так, чтобы диагональные элементы матрицы имели вид
где ранг матрицы . В частности, если невырождена, то
Индекс элемента есть фактическая размерность собственного пространства матрицы . Столбцы матриц и называются соответственно левыми и правыми сингулярными векторами, а значения диагонали матрицы называются сингулярными числами.