lecture 3 note:Linear Algebra Primer

参考:

cs131:lecture 3

内容摘要:


1 Vectors and Matrices Recap

1.1 向量

范数的基本性质:

几种常见的范数定义

l1范数、无穷范数、p范数



投影(Projection)

投影是两个向量的内积(inner product,dot product)。若B是单位向量,则 A . B表示A在B方向的长度



1.2 矩阵

一些特殊的矩阵

对称阵,反对称阵

迹(Trace)

表示矩阵的对角元素的和

转移矩阵(Transformation matrix)

给定原向量 p,顺时针旋转 theta角,那么怎么计算新向量 p'

旋转矩阵有一些比较好的性质

齐次坐标系

通常来说利用转移矩阵能够完成向量的缩小、增大、旋转等,但是不能加常数(也就是平移)

,这一点可以利用齐次坐标系完成


通过上面的齐次坐标系的方法,可以很方便的用转移矩阵来表示平移、旋转、放缩等操作


平移


放缩

同时通过转移矩阵连乘的方式能够同时表示放缩,平移,旋转等操作。



需要注意的是矩阵乘法!也就是说对于一个向量,先放缩再平移与先平移再放缩不一样!


2.秩Rank

线性相关:假如有 n个向量 V1,v2,....,vn,其中存在一个向量能够被其余向量线性表示,则这个向量与其余向量线性相关

线性独立:当任意向量都不能被其他向量表示时,叫这些向量线性独立

在转移矩阵中,转移矩阵的秩能够知道转移后输出的维度

假如转移矩阵的秩为1,则会将所有点映射到同一条线上

满秩矩阵是指 m X m 矩阵的秩为 m,其余情况会使得矩阵非奇异

3.特征向量与特征值(Eigenvector and Eigenvalue)

若有向量 x,以及转移矩阵A,假如这个转移矩阵不会使得这个向量改变方向,只是缩放了这个矩阵的大小,则这个向量x叫做矩阵A的特征向量,缩放的尺度叫做特征值

求取特征值和特征向量

一些性质:

Det(A)=特征值的连乘,也就是全部特征值非0这个矩阵才可逆


4.对角化(Diagonalization)

若矩阵A(N X N)的特征值各不相同,则A可以对角化


5.矩阵微分

梯度(gradient)

hessian 矩阵






最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,904评论 6 497
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,581评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 160,527评论 0 350
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,463评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,546评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,572评论 1 293
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,582评论 3 414
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,330评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,776评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,087评论 2 330
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,257评论 1 344
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,923评论 5 338
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,571评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,192评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,436评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,145评论 2 366
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,127评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容