2)奇异值:

下面谈谈奇异值分解。特征值分解是一个提取矩阵特征很不错的方法,但是它只是对方阵而言的,在现实的世界中,我们看到的大部分矩阵都不是方阵,比如说有N个学生,每个学生有M科成绩,这样形成的一个N * M的矩阵就不可能是方阵,我们怎样才能描述这样普通的矩阵呢的重要特征呢?奇异值分解可以用来干这个事情,奇异值分解是一个能适用于任意的矩阵的一种分解的方法

    假设A是一个N * M的矩阵,那么得到的U是一个N * N的方阵(里面的向量是正交的,U里面的向量称为左奇异向量),Σ是一个N * M的矩阵(除了对角线的元素都是0,对角线上的元素称为奇异值),V’(V的转置)是一个N * N的矩阵,里面的向量也是正交的,V里面的向量称为右奇异向量),从图片来反映几个相乘的矩阵的大小可得下面的图片

那么奇异值和特征值是怎么对应起来的呢?首先,我们将一个矩阵A的转置 * A,将会得到一个方阵,我们用这个方阵求特征值可以得到:    这里得到的v,就是我们上面的右奇异向量。此外我们还可以得到:

    这里的σ就是上面说的奇异值,u就是上面说的左奇异向量。奇异值σ跟特征值类似,在矩阵Σ中也是从大到小排列,而且σ的减少特别的快,在很多情况下,前10%甚至1%的奇异值的和就占了全部的奇异值之和的99%以上了。也就是说,我们也可以用前r大的奇异值来近似描述矩阵,这里定义一下部分奇异值分解

r是一个远小于m、n的数,这样矩阵的乘法看起来像是下面的样子:

  右边的三个矩阵相乘的结果将会是一个接近于A的矩阵,在这儿,r越接近于n,则相乘的结果越接近于A。而这三个矩阵的面积之和(在存储观点来说,矩阵面积越小,存储量就越小)要远远小于原始的矩阵A,我们如果想要压缩空间来表示原矩阵A,我们存下这里的三个矩阵:U、Σ、V就好了。

假设 m=10000,n=1000,r=100

原始存储:m*n=1000万

优化后存储:m*r=100万;r*r=1万;r*n=10万,合计:111万,是原来存储空间的1/10.

而且在计算的时候,用分解后的矩阵计算,明显减小了矩阵的规模,不至于内存溢出

没办法,SVD就讲的这么好的更多相关文章

  1. ROCKETMQ源码分析笔记2:client

    CLIENT 之前讲过tools里面有大量调用client的东西.为了从源码层面了解rocket,决定啃下client这块骨头. pom 先看pom,看看CLIENT依赖谁.看完后原来是依赖commo ...

  2. zookeeper分布式锁和服务优化配置

    转自:https://www.jianshu.com/p/02eeaee4357f?utm_campaign=maleskine&utm_content=note&utm_medium ...

  3. day6-面向对象进阶篇

    在面向对象基础篇中,我们讲述了面向对象的很多基础知识,但也有很多限于篇幅并没有涉及到,这里通过进阶篇来完善补充.本篇将详细介绍Python 类的成员.成员修饰符. 一. python类的成员 以下内容 ...

  4. 良许Linux | Linux学习方法及学习资料汇总

    很多人想学习Linux,却不知道怎么着手,甚至不知道Linux有哪些方向,非常迷茫.基于此,我特地写了篇文章介绍Linux方向性问题,没想到一不小心成了爆款: 到什么程度才叫精通 Linux?​ 看完 ...

  5. 【转载】TCP演进简述

    TCP演进简述 http://www.cnblogs.com/fll/ 一.互联网概述 TCP,即传输控制协议,是目前网络上使用的最多的传输协议,我们知道,整个互联网的体系结构是以IP协议提供的无连接 ...

  6. 奇异值分解(SVD)原理与在降维中的应用

    奇异值分解(Singular Value Decomposition,以下简称SVD)是在机器学习领域广泛应用的算法,它不光可以用于降维算法中的特征分解,还可以用于推荐系统,以及自然语言处理等领域.是 ...

  7. 【转】能否用讲个故事的方式,由浅入深,通俗易懂地解释一下什么是天使投资,VC,PE.

    能否用讲个故事的方式,由浅入深,通俗易懂地解释一下什么是天使投资,VC,PE 今天在知乎上看到一篇文章,觉得值得一转的,Here. 我给楼主讲个完整点的故事吧.长文慎点,前方高能,自备避雷针.18岁以 ...

  8. PCA本质和SVD

    一.一些概念 线性相关:其中一个向量可以由其他向量线性表出. 线性无关:其中一个向量不可以由其他向量线性表出,或者另一种说法是找不到一个X不等于0,能够使得AX=0.如果对于一个矩阵A来说它的列是线性 ...

  9. paper 128:奇异值分解(SVD) --- 线性变换几何意义[转]

    PS:一直以来对SVD分解似懂非懂,此文为译文,原文以细致的分析+大量的可视化图形演示了SVD的几何意义.能在有限的篇幅把这个问题讲解的如此清晰,实属不易.原文举了一个简单的图像处理问题,简单形象,真 ...

随机推荐

  1. MyEclipse2014新增bug,尝鲜的朋友需注意NotFoundException: org.springframework.web.context.ContextLoaderListener

    事实上标题后面加上这个异常信息并不合适,可是为了方便和我遇到相同问题的童鞋搜到这篇文章.我不得不这样写啦. 这个异常和你的程序没有关系,假设你没有忘记增加spring Jar包的话,这是fucking ...

  2. 使用阿里云的PyPI源

    方法1:(1)创建pip.conf文件 (2).编辑如下内容 [global] index-url = http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ [install] ...

  3. Data Structure Stack: Infix to Postfix

    http://geeksquiz.com/stack-set-2-infix-to-postfix/ #include <iostream> #include <vector> ...

  4. Java多线程系列 JUC线程池03 线程池原理解析(二)

    转载  http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3509954.html  http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/351294 ...

  5. sublime text的pylinter插件设置pylint_rc后提示错误

    sublime text插件pylinter提示错误 Warning: option include-ids is deprecated and ignored. 错误本身是Python的错误,这说明 ...

  6. Ubuntu15.10下***搭建及GUI客户端安装

    1.依赖包安装 sudo apt-get install python-pip python-dev build-essential sudo pip install pip sudo apt-get ...

  7. 20165101 学习基础和C语言基础调查

    学习基础和C语言基础调查 技能学习心得 看了15级学长学姐丰富的技能之后,我感到很惭愧.我的课外技能可以说是很糟糕.唱歌的话,小时候还可以用假声唱一下,变声之后就是高音上不去,低音下不来.体育更是差劲 ...

  8. Python 运算符(算术运算符(+,-,*,**,/,//),逻辑运算符(not , or ,and),比较运算符(>,<,>=,=<),复合运算符(+=,-=,*=,/=,**=,//=))

    # 一.算术运算符(+,-,*,**, /, //, %) # 加法运算符+ print(1 + 2) # 字符串相连 ") # 重载 print([1,2] + [3,4]) # 幂运算* ...

  9. 常量池、perm(持久代)、方法区、栈

      常量池.perm(持久代).方法区.栈 常量池指的是在编译期被确定,并被保存在已编译的.class文件中的一些数据. 除了包含代码中所定义的各种基本类型(如:int.long等等)和对象型(如St ...

  10. Spark集群搭建(local、standalone、yarn)

    Spark集群搭建 local本地模式 下载安装包解压即可使用,测试(2.2版本)./bin/spark-submit --class org.apache.spark.examples.SparkP ...