1.线性可分

对于一个数据集:

如果存在一个超平面X能够将D中的正负样本精确地划分到S的两侧,超平面如下:

那么数据集D就是线性可分的,否则,不可分。

w称为法向量,决定了超平面的方向;b为位移量,决定了超平面与原点的距离。

样本空间中的任意点x到超平面X的距离(不太熟悉的可以复习高数中空间几何那一章的内容)可以写为:

使得下面两式成立的训练样本称为支持向量:

两个异类支持向量(一个等于+1,一个等于-1)到超平面的距离之和为:

它称之为“间隔”

想找到最大间隔的划分超平面,就是使最大:

等价于:

这就是支持向量机的基本模型。

对偶问题:

上式的拉格朗日函数可写为:

其中,

对参数w和b求导可得:

将上式带入到拉格朗日函数中,消去w和b,得到对偶表达式:

采用SMO算法完成对偶问题的求解:

原始论文地址:http://www-ai.cs.uni-dortmund.de/LEHRE/SEMINARE/SS09/AKTARBEITENDESDM/FOLIEN/Joerg_Nitschke_Sequential_minimal_optimization.pdf

核函数:

对于非线性可分的训练样本通过核函数将原始空间映射到更高维的特征空间来使得样本线性可分。

表示x映射后的特征向量,那么新的模型可以表示为:

可以得出:

对偶问题表示为:

这里涉及到,这是样本映射到高维特征空间后的內积,我们不直接计算,设计一个函数:

重写为:

求解出,即可求出模型:

我会在优化理论里面更仔细地分析核函数。

软间隔和正则化:

软间隔允许某些样本不满足约束,优化目标可以改写为:

是非凸、非连续的函数,采用其他函数来代替,称为surrogate loss。通常surrogate loss是凸的连续函数且是的上界。下面有三种常用的代理损失函数:

若采用hinge损失:

引入松弛变量

得到拉格朗日函数:

其中是拉格朗日乘子。

对偶问题:

支持向量机(SVM)算法分析——周志华的西瓜书学习的更多相关文章

  1. 周志华-机器学习西瓜书-第三章习题3.5 LDA

    本文为周志华机器学习西瓜书第三章课后习题3.5答案,编程实现线性判别分析LDA,数据集为书本第89页的数据 首先介绍LDA算法流程: LDA的一个手工计算数学实例: 课后习题的代码: # coding ...

  2. python实现简单决策树(信息增益)——基于周志华的西瓜书数据

    数据集如下: 色泽 根蒂 敲声 纹理 脐部 触感 好瓜 青绿 蜷缩 浊响 清晰 凹陷 硬滑 是 乌黑 蜷缩 沉闷 清晰 凹陷 硬滑 是 乌黑 蜷缩 浊响 清晰 凹陷 硬滑 是 青绿 蜷缩 沉闷 清晰 ...

  3. 【SVM】周志华

    一.书籍(121-139)

  4. (二)《机器学习》(周志华)第4章 决策树 笔记 理论及实现——“西瓜树”——CART决策树

    CART决策树 (一)<机器学习>(周志华)第4章 决策树 笔记 理论及实现——“西瓜树” 参照上一篇ID3算法实现的决策树(点击上面链接直达),进一步实现CART决策树. 其实只需要改动 ...

  5. 【Todo】【读书笔记】机器学习-周志华

    书籍位置: /Users/baidu/Documents/Data/Interview/机器学习-数据挖掘/<机器学习_周志华.pdf> 一共442页.能不能这个周末先囫囵吞枣看完呢.哈哈 ...

  6. 偶尔转帖:AI会议的总结(by南大周志华)

    偶尔转帖:AI会议的总结(by南大周志华) 说明: 纯属个人看法, 仅供参考. tier-1的列得较全, tier-2的不太全, tier-3的很不全. 同分的按字母序排列. 不很严谨地说, tier ...

  7. 机器学习周志华 pdf统计学习人工智能资料下载

    周志华-机器学习 pdf,下载地址: https://u12230716.pipipan.com/fs/12230716-239561959 统计学习方法-李航,  下载地址: https://u12 ...

  8. 【转载】 AI会议的总结(by南大周志华)

    原文地址: https://blog.csdn.net/LiFeitengup/article/details/8441054 最近在查找期刊会议级别的时候发现这篇博客,应该是2012年之前的内容,现 ...

  9. 《AlphaGo世纪对决》与周志华《机器学习》观后感

    这两天看了<AlphaGo世纪对决>纪录片与南大周志华老师的<机器学习>,想谈谈对人工智能的感想. 首先概述一下视频的内容吧,AlphaGo与李世石对战的过程大家都有基本的了解 ...

随机推荐

  1. java int and Integer

    本文转自:https://www.cnblogs.com/guodongdidi/p/6953217.html int和Integer的区别 1.Integer是int的包装类,int则是java的一 ...

  2. Spring 框架的历史

    2002 年 10 月,Rod Johnson 撰写了一本名为 Expert One-on-One J2EE 设计和开发的书.本书由 Wrox出版,介绍了当时 Java 企业应用程序开发的情况,并指出 ...

  3. 用windbg 检查内存泄漏

    1.下载编译https://github.com/0cch/luadbg 2.编写脚本1.txt .load luadbg_v15*.sympath+ srv*c:\MyServerSymbols*h ...

  4. pyhanlp 文本聚类详细介绍

    文本聚类 文本聚类简单点的来说就是将文本视作一个样本,在其上面进行聚类操作.但是与我们机器学习中常用的聚类操作不同之处在于. 我们的聚类对象不是直接的文本本身,而是文本提取出来的特征.因此如何提取特征 ...

  5. Spring Cloud(Dalston.SR5)--Feign 与 Hystrix 断路器整合

    创建项目 要使 Feign 与 Hystrix 进行整合,我们需要增加 Feign 和 Hystrix 的依赖,修改 POM.xml 中增加以下依赖项如下: <?xmlversion=" ...

  6. Windows Server 2016 禁止自动更新后重启

    管理员运行cmd 输入Sconfig, 选择5,选择m

  7. 快速了解Python的定制类

    多重继承 class Student(man,oldman): pass 可以继承多个父类,拥有他们的方法,如果有父类有相同的方法,哪个在前用哪个 定制类 看到类似__slots__这种形如 __xx ...

  8. tomcat源码 StandardService

    在执行StandardServer的initInternal的时候会执行StandardService#init,然后会调到initInternal protected void startInter ...

  9. 【java】之equals和==区别

      Java中数据类型可以分为两类 1.基本数据类型(byte,short,char,int,float,double,long,boolean) 2.复合数据类型(类,String等) Δ在基本数据 ...

  10. Boost--lexical_cast 一个方便安全高效的string转换库

    #include "boost\lexical_cast.hpp" #include <vector> #include <iostream> #inclu ...