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博客 | MIT—线性代数(下)

,然后对x分别取偏导数=0,最小化 e^2 ,最后发现取完偏导数=0后的方程组与前文中投影后的方程组相同,数学真的是很神奇! 求得 x’=(A^T·A)^{-1}·A^T·b 。...该差分方程最简单的应用就是使用线性代数的方法求解斐波那契数列问题。 8、 微分方程与exp(At):本节首先使用线性代数的方法求解通解为 exp(λ·t) 的微分方程。...于是,当t趋近于无穷大时,U(k)趋近于c1*x1,x1对应特征值为1的特征向量。因此,马尔科夫矩阵常被用来求解Steady State问题。...11、 复数矩阵与快速傅里叶变换:设向量z属于n维复空间Cn,有 |z|^2 =共轭 z^T·z ,同理复实数矩阵A=共轭 A^T ,对正交复矩阵Q而言,共轭 Q^T·Q=I 。...再对 F^{32} , F^{16} …采取相同的操作,逐步迭代,得到快速傅里叶变换FFT使得n阶矩阵相乘的操作从 n^2 下降到n*log2(n),改进巨大。

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Selenium自动化中对无头浏览器的应用

在面试及工作中,常会被问到或要求做Selenium自动化,你在实际的Selenium自动化中使用到过无头浏览器么,今天带小伙伴们一起了解无头浏览器在Selenium自动化中的应用。 ?...2)利用无头浏览器爬网站数据,因为您只是寻找你想要的数据,所以没有必要启动一个完整的浏览器实例,开销越少,返回结果的速度就越快。 3)无头浏览器脚本监视网络应用程序的性能。 3 无头浏览器应用场景?...二 无头浏览器应用 Selenium环境配置这里不单独介绍,还没安装的小伙伴可以阅读历史文章: selenium自动化测试-1.selenium介绍及环境安装。...3) PhantomJS应用 编写PhantomJS应用的例子: ? 运行结果如下: ? 运行过程中无界面的,但从打印的结果我们可以看出运行的过程是成功的。...对,这就是我们在chrome无头模式中需要用到的方法。 ? 源码继续往下翻,发现无头模式的代码(截取了部门源码)。 ?

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    PYTHON替代MATLAB在线性代数学习中的应用(使用Python辅助MIT 18.06 Linear Algebra学习)

    但如果是用于论文写作的话,可以直接拷贝到LaTex编辑器,成为一个精致的公式输出。就类似本文中的公式,通常也是采用LaTeX格式输入。 求解线性方程 这也是课程第一、二讲中的内容。...推导和计算很多,但都是基础线性组合,用Python当成计算器就够用了。 在空间维度判断方面,我们倒是能帮上一些小忙,就是计算矩阵的轶。 矩阵的行空间、列空间轶都是相同的。...在不同的电脑上,要根据自己的电脑字体名称设置,选择一个替换。 对称矩阵、复矩阵 这部分内容来自课程第二十五、二十六讲。 对于实数矩阵来说,对称矩阵就是转置与自身相同的矩阵,判定起来很容易。...复矩阵就是元素中存在复数的矩阵。关键是复数如何表达,NumPy中延续了Python中对复数的定义方式;SymPy中定义了自己的虚数符号类。两种方式都离我们日常数学中的习惯区别很大。...这也意味着,在对称复矩阵对角线上的元素必须都是实数。否则不可能做到共轭后与自身相同。 复矩阵组成的正交矩阵称为酉矩阵。

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    MATLAB-算术运算

    矩阵运算符和数组运营商是有区别的句点(.)符号。然而,由于加法和减法运算矩阵和阵列是相同的,操作者这两种情况下是相同的。 下表给出了运算符的简要说明: 操作符描述+加法或一元加号。...A和B必须具有相同的尺寸,除非一个人是一个标量。一个标量,可以被添加到任何大小的矩阵。-减法或一元减号。A - B,减去B从A和B必须具有相同的大小,除非是一个标量。.../矩阵右除法;矩阵A与矩阵B相应元素相除(A、B为同纬度的矩阵) .\反斜杠或矩阵左除;如果A是一个方阵,AB是大致相同的INV(A)* B,除非它是以不同的方式计算。...对P值的计算,涉及到特征值和特征向量,即如果[ D ] = V,EIG(x),那么X^P = V * D.^P / V。 .^A....^B:A的每个元素的B次幂(A、B为同纬度的矩阵) '矩阵的转置;A'是复数矩阵A的线性代数转置,这是复共轭转置。 .'数组的转置;A'是数组A的转置,对于复数矩阵,这不涉及共轭。

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    ML算法——线代预备知识随笔【机器学习】

    视频在数学预备知识这部分讲得稀烂,没有复看的价值。】 Σ_{ii} = σ_i ,其他未知元素均为0,常将奇异值按降序排列,确保Σ的唯一性。 如何求解U?...求解 AA^T 的特征值 \lambda ,进而求得特征向量 μ,组成矩阵 U 。 如何求解V? 求解 A^TA 的特征值 \lambda ,进而求得特征向量 μ,组成矩阵 V 。...3.2、广义逆矩阵(Moore-Penrose ) 逆矩阵的推广,对任一 m×n 阶矩阵 A,都存在惟一的 n×m 阶矩阵 X,它满足: AXX = X XAX = X (AX)* = AX (XA...特征值和特征向量的求解:在机器学习中,特征值和特征向量通常用于对数据进行降维或进行模型训练。当遇到求解矩阵的特征值和特征向量困难的情况时,可以使用广义逆矩阵来求解。...求导结果的布局? 标量、向量、矩阵 对 标量、向量、矩阵 求导,共9种情况。 分子布局,分母布局两种布局。 标量对向量的求导 分母布局。

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    线性代数--MIT18.06(三十三)

    因为没有初始值的条件,因此只写出通解的形式。 再问,什么时候 ? 回到初始值? 通过对 ? ,可知它是一个周期函数,在复平面的圆上周期变化,因此它既不收敛也不发散,对于其周期 ?...,两者拥有相同的特征值,但是特征向量不同) 的特征值的开平方, 即 ? 我们来深刻理解一下 ? 这个公式,这个公式实际上的意义是 ? ,即我们可以通过投影矩阵 ?...) 在下列情况下求解特征值和特征向量 1.投影矩阵 ?...已经在列空间之中,那么特征值为 0 的特征向量,就取与 ? 正交(垂直)即可,即 ? 2.旋转矩阵直接使用求解方法求解 ? 可以发现特征值是共轭的,那么特征向量也是共轭的,代入求解 ?...3.该反射矩阵相当于是对投影矩阵平移,单位平移不会改变特征向量,只是对特征值平移,因此可以知道特征向量 ? 的对应特征值平移为 ? ,特征向量 ? 的对应特征值平移为 ?

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    在图像的傅里叶变换中,什么是基本图像_傅立叶变换

    正弦基函数是微分运算的本征函数,从而使得线性微分方程的求解可以转化为常系数的代数方程的求解.在线性时不变的物理系统内,频率是个不变的性质,从而系统对于复杂激励的响应可以通过组合其对不同频率正弦信号的响应来获取...这两种滤波器都是在局部区域抑制图像的高频分量,模糊图像边缘的同时也抑制了噪声。还有一种非线性滤波-中值滤波器。中值滤波器对脉冲型噪声有很好的去掉。...由于拉普拉斯变换定义得相当巧妙,所以它就具有一些奇特的特质),而且,这是一种一一对应的关系(只要给定复频域的收敛域),故只要给定一个时域函数(信号),它就能通过拉普拉斯变换变换到一个复频域信号(不管这个信号是实信号还是复信号...拉普拉斯变换被用于求解微分方程,主要是应用拉普拉斯变换的几个性质,使求解微分方程转变为求解代数方程(因为求解代数方程总比求解微分方程容易得多!...而且,(可以很方便地)对求解结果进行拉普拉斯反变换从而得到原微分方程的解)。

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    系统梳理EEG中常用的功能连接指标—系列2(终)

    本文为系列2,继续对相关的功能连接指标进行梳理。...5.相滞指数(Phase lag index,PLI) 与PLV相似,PLI也是基于相位的功能连接方法,可以用来测量两个通道信号的相同步程度,其计算方法如下: 其中,N表示时间点,φrel表示两个通道信号在时间...PLI的取值范围为[0 1],值越大表示两个信号之间的相位同步程度越强。PLI最主要的优点是对体积传导效应(volume conduction effect)不敏感,但是其对噪声似乎比较敏感。...p可以通过Akaike information criterion (AIC)来求解,而通过Yule-Walker方程,可以把Ar求解出来。...那么,频率f处从通道j到通道i的有向信息流即PDC值可以用以下公式来求解: 其中Aij(f)表示A(f)矩阵的元素,*表示矩阵转置和复共轭。

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    数值分析读书笔记(2)求解线性代数方程组的直接方法

    数值分析读书笔记(2)求解线性代数方程组的直接方法 1.引言 矩阵的数值计算一般可以分为直接法和间接法 本章主要介绍 ?...这类线性方程组求解的直接法,数值求解该方程组的基础思想是Gauss消元法 实质是通过一组满秩的初等行变换,将A保秩变换成一个三角矩阵U,此变换过程称为矩阵A的非奇异上三角化 我们的目的就是寻求一个矩阵...) 下面引出初等变换矩阵的一些重要的数学性质 1.两相同向量u,v组成的初等变换矩阵可交换,其积仍然为一个初等矩阵 ? 证明: ? 2.若 ?...把该列中绝对值最大的数所在的行与主元所在的行进行交换 4.三角分解法 我们利用Gauss变换矩阵对Gauss消元法进行进一步的分析 ?...无穷范数:对于矩阵的每一行的元素取绝对值之后求和,然后选取其中的最大行作为无穷范数 关于矩阵的应用,这里引入一个Banach引理 设矩阵A属于n*m的复矩阵空间,对于该空间上的某种矩阵范数 ?

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    大规模 3D 重建的Power Bundle Adjustment

    尽管这种方法对某些物理问题(例如对流扩散或大气方程)给出了有趣的结果,但它对于BA问题仍然不能令人满意(见图 2)。相反,我们建议直接应用逆 Schur 补的幂级数展开来解决 BA 问题。...因此,我们的求解器属于扩展方法的范畴——据我们所知——从未应用于 BA 问题。除了是一个易于实现的求解器之外,它还利用 BA 问题的特殊结构来同时提高现有方法的权衡速度精度和内存消耗 图 2....然而,由于幂级数预条件器的应用涉及 4m 矩阵向量乘积,因此每个补充阶 m 在运行时方面的成本更高,而 Schur-Jacobi 预条件器可以有效地存储和应用。...然后使用与第 5.1 节中相同的参数对逆 Schur 补码进行幂级数展开来求解每个子问题。...当我们绘制不同大小的 BAL 问题的收敛曲线时,会进行相同的观察(见图 8) 六,结论 我们引入了一类新的大规模BA求解器,它利用逆 Schur 补码的幂展开。

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    组合体惯量法B:原理—机械臂动力学建模

    在上述方程中,机械臂的惯量矩阵 将机械臂的惯量效应从矩阵中分离出来; 将离心力和科氏力效应 分离出来; 分离出重力效应 ,将这些矩阵称为该动力学模型的模型矩阵,其与关节角度和已知的动力学参数相关.... 2 组合惯量法 适当的变形则有 (2) 其中 上面在求解出 和 之后便可以进一步求解出关节角加速度 。...龙格-库塔(Runge-Kutta)方法是一种在工程上应用广泛的高精度单步算法。由于此算法精度高,采取措施对误差进行抑制,所以其实现原理也较复杂。该算法是构建在数学支持的基础之上的。...在进行动力学模型验证时,最好使用相同的数值积分器,由于SimMechanics可以利用Simulink中的数值积分器,为此,选择多体系统仿真软件SimMechanics。...在不同的应用场合下其应用侧重点不一样,如离线方仿真软件对计算速度要求不高而对通用性等特性要求高,而实时仿真软件则对通用性要求不高但对计算效率以及稳定性要求较高。

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    线性代数--MIT18.06(二十七)

    复数矩阵和快速傅里叶变换 27.1 课程内容:复数矩阵和快速傅里叶变换 对于 ? ,我们之前讨论的都是实矩阵的情况,现在就要讨论下复矩阵的情况。...同时可以发现共轭前后有相同的特征值,而特征向量为共轭向量。 对于正交矩阵 ? ,在复矩阵的情况下,则同样地也需要取共轭,即 ? 。并且对于各个正交基向量,可以得到 ?...同样地,对标准正交向量的共轭转置可以表示为 ? 则正交向量 ? ,在复数情况下 ?...对 64 阶分解成 32 阶的形式,32阶又可以分解为 16 阶的形式,最后逐层分解到 1 阶的形式。...即可得到特征向量矩阵为 ? 可以发现复矩阵 ? 的列向量的模是相同的,因此可以很方便地将其转化为 ? , 即得到 ? 而对于正交矩阵,它有一个很好的性质,在实矩阵中为 ?

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    CS229 课程笔记之九:EM 算法与聚类

    如果 已知,即我们知道每个样本来自于哪个高斯分布,那么极大似然估计的求解是容易的,似然函数如下: 求解的结果是: 该结果与之前的高斯判别分析的结论类似(GDA 的协方差矩阵必须相同)。...对于一个实数域的函数 ,其为凸函数的条件为 。如果输入为向量形式,则该条件可推广为其 Hessian 矩阵半正定( )。 如果 ( ),则函数「严格」凸。...可以通过下图对该不等式有一个直观的理解: ? 当 为凹函数时,不等式方向对调,仍然成立。...是一个凹函数,应用 Jensen 不等式时注意方向对调。 为了执行 EM 算法,我们需要选择合适的 以保证在当前的参数设置下取到下界,即目前的 值能够使得 (3) 式的等号成立。...那么 EM 算法可以看做是对 的坐标上升法: 在 E-step 中,关于 最大化 (使等号成立) 在 M-step 中,关于 最大化 6 混合高斯模型复盘 下面将使用 EM 算法的一般形式来对之前混合高斯模型中的公式进行推导

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    你可以恢复模糊的图像吗?

    有人认为恢复模糊的图像是不可能的,因为会丢失信息。但我对这个问题进行了很多思考,并认为如果输出图像的大小与输入图像的大小相同,那实际上是可能的!这样,输出就有足够的像素/信息来恢复原始像素/信息。...在这个动画中,我们可以看到一个图像与过滤器/内核卷积的例子。原始图像是蓝色矩阵,内核是滑动的深蓝色矩阵,输出是蓝绿色矩阵。 卷积是通过将重叠的内核和图像相乘,然后对乘积求和来获得的。...一个有用的表示形式是将卷积解释为矩阵乘法,从上面的等式中可以很容易的写出来: 等价于矩阵方程 通过这种表示,似乎知道A和y,那么x可以通过求解上面的方程来计算。...例如,高斯模糊是通过将图像与内核/滤波器卷积来获得的,该内核/滤波器的中心具有高斯分布,最大值在中心,其值总和为 1。 我首先使用高斯模糊对图像进行模糊处理。...因为我们知道使用的内核,所以我们能够构造矩阵 A 然后求解 x 。结果如预期:重建的图像与原始图像完全相同。 左边是模糊的图像,右边是重建的图像。

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    线性代数--MIT18.06(二十二)

    答案是,他们将使得求解矩阵的幂特别简便。 我们考虑一个前提假设,假设矩阵 ? 有 ? 个线性无关的特征向量,由他们构成矩阵 ?...而在上一讲,我们也讲到一些矩阵的形式,他们的特征值有可能相同,有些还可能存在特征值和特征向量数量不等的情况,这里简单说明特征值存在相同情况时 ?...个线性无关的特征向量-- 特征值全部不同) 得到了对角化公式,我们很自然地发现,对 ? 求幂,形式上就很简洁了 ? 由该幂次方程还可以引出一个定理: 当所有特征值的绝对值都满足 ?...,即矩阵是收敛的(或者说稳定的)。 也就是说我们可以由特征值判断矩阵的幂的收敛性。 对角化的作用(或者说应用) 可以用来求解一阶差分方程 ? 根据该方程的形式,我们很自然地可以得到 ?...求解 ? 以及当 ? 时,求解 ? 解答,基于课程内容,求矩阵的幂采用对角化的方法,因此首先求解 ? 的特征向量和特征值得到特征值矩阵 ? 和特征向量矩阵 ? 。 ?

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    机器学习中的目标函数总结

    每个点在d维空间中的坐标由下面的最优化问题确定 ? 这里的权重和上一个优化问题的值相同,在前面已经得到,是已知量。这里优化的目标是 ? ,此优化问题等价于求解稀疏矩阵的特征值问题。...所有矩阵的定义与拉普拉斯特征映射相同。投影变换矩阵为 ? 即 ? 假设矩阵X为所有样本按照列构成的矩阵。这等价于求解下面的问题 ?...其元素是所有节点对之间的最短路径长度。算法的第三步根据矩阵 ? 构造d维嵌入y,这通过求解如下最优化问题实现 ? 这个问题的解y即为降维之后的向量。...这两种情况都可以转化成求解归一化后的拉普拉斯矩阵的特征值问题。对谱聚类算法的详细了解可以阅读《机器学习-原理,算法与应用》第18.6节“基于图的算法”。...半监督支持向量机的目标是对无标签样本进行预测,使得分类间隔对所有样本最大化。在这里用有标签样本集进行训练,对无标签集进行测试 ? 训练时求解的问题为 ?

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    学界 | 小改进,大飞跃:深度学习中的最小牛顿求解器

    Henriques等 机器之心编译 参与:Huiyuan Zhuo、思源 牛顿法等利用二阶梯度信息的方法在深度学习中很少有应用,我们更喜欢直接使用一阶梯度信息求解最优参数。...此外,与共轭梯度法不同,梯度下降的选择使其对噪声稳健。我们提出的方法增加了很小的开销,因为一个黑塞矩阵向量积可通过两步自动微分的现代网络实现。...论文地址:https://arxiv.org/abs/1805.08095 我们提出了一种能直接替换现今深度学习求解器的快速二阶方法。...我们的方法解决了现有二阶求解器长期存在的问题,即在每次迭代时需要对黑塞矩阵的近似精确求逆或使用共轭梯度法,而这个过程既昂贵又对噪声敏感。...相反,我们提出保留逆黑塞矩阵投影梯度的单个估计,并在每次迭代时更新一次。这个估计值有着相同的维度,并与 SGD 中常用的动量变量相似。黑塞矩阵的估计是变动的。

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    机器学习教程 之 独立成分分析:PCA的高阶版

    = 0,同时对混合矩阵相应的列除以一个相同的标量ai,则不影响混合信号的值 因此在独立成分分析算法中,可以固定独立成分的方差,由于独立成分是随机变量,则最自然的方法就是假设独立成分具有单位方差...相应的矩阵A(P-1)就是新的混合矩阵,同样的它的每一列只是与矩阵A具有不同的顺序 当然,在独立成分分析的绝大多数应用中,这两个不确定性并不是十分重要,用ICA算法所得到的解能够满足相当多的实际应用,...它没有任何的边缘信息,因此,我们也就无从对混合矩阵A进行估计。...负熵作为非高斯性的度量是一个非常好的标准,因为它在某些判据下是非高斯性的最优估计器。...到这里为止我们便可以实现对盲源分离问题的求解 七、python-sklearn中的FastICA应用实例 在python的sklearn库中有现成的FastICA函数,使用方式如下 from sklear.decomposition

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    理解牛顿法

    对于不带约束条件的问题,我们可以将X的初始值设定为任意值,最简单的,可以设置为全0的向量。迭代终止的判定规则和梯度下降法相同,是检查梯度是否接近于0。...可信域牛顿法 可信域牛顿法(Trust Region Newton Methods)可以求解带界限约束的最优化问题,是对牛顿法的改进。...为此提出了改进方案L-BFGS,其思想是不存储完整的矩阵 ,只存储向量 和 。 实际应用 下面介绍牛顿法在机器学习中的实际应用。...如果只挑选出一个变量进行优化,要求解的子问题为: 其中向量e的第j个分量为1,其他分量全为0。上式中最后一步对函数用二阶泰勒展开近似代替。上面子问题的求解采用牛顿法。...求解整个问题的坐标下降法流程为(这里只列出了和牛顿法相关的步骤): 设置各个参数的初始值 如果w还不是最优值,则循环 循环,对j = 1, 2, ..., n 求解如下问题得到牛顿方向

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