为m×n的矩阵,b为m×1的矩阵,则Ax=b表达了一个线性方程组,它的normal equation的形式为ATAx=ATb。
当Ax=b有解时(即矩阵[A|b]的秩与A的秩相同),Ax=b与ATAx=ATb的解集是一样。
而当Ax=b无解时,ATAx=ATb仍然有解,其解集即最小二乘解(least squares solution),即使得(Ax-b)T(Ax-b)的值最小的解,可以理解为使方程组Ax=b近似成立且误差最小的解。

ATAx=ATb 的解是 Ax=b的最小二乘解 (使Ax=b近似成立而且误差最小的解)