矩阵分解

矩阵的三角分解

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_02

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_03

QR分解

Houseloder Matrix

矩阵论在深度学习领域的应用_算法_04
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_05
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_06

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_07
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_08
矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_09
矩阵论在深度学习领域的应用_算法_10
矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_11

Givens Matrix

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_12
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_13
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_14
矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_15
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_16
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_17

矩阵的QR分解

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_18

  • 矩阵论在深度学习领域的应用_算法_19
    矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_20
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_21
    矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_22
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_算法_23
    矩阵论在深度学习领域的应用_算法_24矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_25可唯一地分解为
    矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_26
    矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_27
矩阵酉相似于Hessenberg矩阵

矩阵论在深度学习领域的应用_算法_28
使用矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_29变换,将矩阵逐步化简成矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_30型,例如矩阵论在深度学习领域的应用_算法_31
最后得到
矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_32

  • 矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_33
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_34
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_35

矩阵的满秩分解

Hermite标准形

如果矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36经过有限次初等变换变为矩阵矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_37,则矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_37等价,其充要条件是
矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_40
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_41,则矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36可通过初等行变换化为如下条件的矩阵矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_43,即矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_44
矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_45

  • 矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_46的前矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_47行中每一行至少含一个非零元素,且第一个非零元素是矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_48, 其所在列元素均为矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_49(除去自身)
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_46中第矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_51行的第一个非零元素矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_48位于矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_53列,则
    矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_54
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_46的第矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_56矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_57的前矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_47

这样的矩阵为矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_59标准形
可通过
矩阵论在深度学习领域的应用_算法_60
的方法求出
矩阵论在深度学习领域的应用_算法_61阶单位矩阵矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_62矩阵论在深度学习领域的应用_算法_61个列向量矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_64为列构成的矩阵论在深度学习领域的应用_算法_61阶方阵
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_66
称为矩阵论在深度学习领域的应用_算法_61阶置换矩阵,矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_68矩阵论在深度学习领域的应用_算法_61的一个全排列

  • 矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_70是正交矩阵
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_71是将矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_25的列按照全排列顺序(矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_73标准形每一行第一个非零元素列的顺序)重新排列的矩阵
    矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_74矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_75阶置换矩阵矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_70,使得
    矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_77
    如果继续进行初等列变换,可得到
    矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_78
    矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_79的方法类似于矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_80的求法

矩阵的满秩分解

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_81
简便求矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_82的方法如下
矩阵论在深度学习领域的应用_算法_83

矩阵的奇异值分解

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_84,若存在矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_85阶酉矩阵矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_86矩阵论在深度学习领域的应用_算法_61阶酉矩阵矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_88,使得矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_89,则称矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_37酉等价。
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_41,矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_93的特征值为
矩阵论在深度学习领域的应用_算法_94
则称矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_95矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36的奇异值
酉等价矩阵有相同的奇异值
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_97,则存在矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_85阶酉矩阵矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_86矩阵论在深度学习领域的应用_算法_61阶酉矩阵矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_88,使
矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_102
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_103
称为矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36的奇异值分解
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_105
矩阵论在深度学习领域的应用_算法_106,对矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36进行奇异分解,
矩阵论在深度学习领域的应用_算法_108
是矛盾方程组矩阵论在深度学习领域的应用_算法_109的最小二乘解,如果最小二乘解不唯一,则矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_110是其中具有最小矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_111范数的向量,称其为极小范数最小二乘解

特征值的估计与表示

特征值的包含区域

Gerschgorin定理

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_112,记
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_113
称复平面上的圆域
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_114
为矩阵矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36的第矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_116矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_117圆,称矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_118为盖尔圆矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_119的半径
矩阵论在深度学习领域的应用_算法_120
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36的特征值与矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_122的特征值相同,矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_122的盖尔圆叫做矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36的列盖尔圆

  • 矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_125:若矩阵矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_126的某一连通部分由矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_126矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_128个盖尔圆构成,则其中有且仅有矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_126矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_128个特征值
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_126按行(列)严格对角占优,则矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_132
  • 实矩阵的复特征值成对共轭出现,如果其盖尔圆各自独立且均关于实轴对称,则特征值均为实数

特征值的隔离

选取正数,令矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_133
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_134
矩阵论在深度学习领域的应用_算法_135
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_37有相同的特征值,通过设某一个矩阵论在深度学习领域的应用_算法_138,其他矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_139设为矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_140,可放大或缩小矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_119,同时缩小放大其它盖尔圆。

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_142中不为矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_140的位置为矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_133矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_145矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_37等于对矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36的第矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_116行元素乘以矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_133,第矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_116列元素乘以矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_151,不对矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_152操作。

Rayleign商

矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36矩阵论在深度学习领域的应用_算法_61阶实对称矩阵,矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_155,
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵_156
矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵论在深度学习领域的应用_36矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_158

  • 矩阵论在深度学习领域的应用_算法_159
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_160
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_矩阵分解_161
  • 矩阵论在深度学习领域的应用_线性代数_162