机器学习课程中的问题与资料汇总

在学习Andrew Ng《Machine Learning》课程时,遇到了一些问题和不了解的东西,在此记录下来,以备后续查看。

lesson 2 线性回归与梯度下降

1.为什么梯度反方向是局部下降最快的方向?

(直观理解)梯度的定义就是在一已知点上函数变化最快的方向。而数学家们证明,当函数中每一个变量都沿着这个变量的偏导数方向变化时,函数整体变化最快。
参考:https://zhuanlan.zhihu.com/p/24913912
https://www.zhihu.com/question/265021971/answer/288270304

lesson 3 欠拟合与过拟合、带权重线性回归、logistics回归

1. KD tree

https://zhuanlan.zhihu.com/p/45346117

lesson 5 生成学习算法

1. 高斯判别分析的推导过程

https://zhuanlan.zhihu.com/p/39318156

lesson 7 最优间隔分类器问题

1. 优化方法

带约束的梯度下降法
https://www.cnblogs.com/wuliytTaotao/p/11077353.html
最速下降法
https://zhuanlan.zhihu.com/p/32709034
梯度下降法和最速下降法的区别
https://blog.csdn.net/Timingspace/article/details/50963564

2. KKT dual complementarity condition的解释

https://zhuanlan.zhihu.com/p/38163970

lesson 8 顺序最小优化算法

1. 软间隔SVM的KKT条件:

\left\{ \begin{array}{rl} \alpha_i \ge0, \quad r_i \ge 0\\ y^{(i)} (\omega^T x^{(i)}+b) -1 +\xi_i \ge 0 \\ \alpha_i[(y^{(i)} (\omega^T x^{(i)}+b) -1 +\xi_i ] = 0 \\ \xi_i \ge 0, \quad r_i \xi_i =0 \end{array} \right.
对于任意训练样本(x^{(i)},y^{(i)}),总有\alpha_i = 0 或者(y^{(i)} (\omega^T x^{(i)}+b)= 1 - \xi_i。若\alpha_i = 0,则样本对于计算\omega^T x+b不会有任何影响;若\alpha_i > 0,则必有(y^{(i)} (\omega^T x^{(i)}+b)= 1 - \xi_i,即样本是支持向量:由C=\alpha_i + r_i(令拉格朗日函数对\xi_i的偏导为零可得)可知,若\alpha <C,则r_i>0,进而有\xi_i=0,即该样本恰在最大间隔的边界上;若\alpha =C,则有r_i=0,此时若\xi_i \le 1则该样本落在最大间隔内部,若\xi_i > 1则该样本被错误分类。(西瓜书 Chap.6.4)

2. 序列最小最优化算法求解拉格朗日乘子\alpha(SVM)的详细推导过程:

李航 《统计学习方法》Chap.7.4.1

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