机器学习基础(1)——感知机
感知机
感知机模型
输入空间/特征空间:$\boldsymbol{x} \subseteq \boldsymbol{R}^n$
输出空间:$y = {+1, -1}$
感知机:
$$f(x)=sign(w \cdot x + b)$$
$w$和$b$为感知机模型参数,$w$ 叫作权值,$b$ 叫作偏置
$sign$表示符号函数,即:
$$sign(x)=\begin{cases}+1, \text{ } x \ge 0 \\ -1, \text{ } x < 0\end{cases}$$
假设空间:定义在特征空间上的所有线性分类模型
${f | f(x) = w \cdot x + b }$
感知机的学习策略
从输入空间中任意一点到超平面的距离推导:
$\cfrac{1}{|w|_2}|w \cdot x + b|$
对误分类的点来说:
$-y_i(w \cdot x_i + b) > 0$
也即误分类的点到超平面的距离为:
$-\cfrac{1}{|w|_2}y_i(w \cdot x + b)$
总距离为:
$-\cfrac{1}{ ...
机器学习数学基础——数值方法
数值计算
上溢和下溢
数值分析概念,运算时考虑其影响即可。一般调库时不需要考虑。
病态条件
数值分析概念,考虑函数$f(\boldsymbol{x})=\boldsymbol{A}^{-1}\boldsymbol{x}$,当$A \in \mathbb{R}^{n \times n}$具有分解特征值时,条件数为$\max _{i,j} \left | \cfrac{\lambda_i}{\lambda_j} \right |$,越大,矩阵求逆对误差越敏感。
基于梯度的优化方法
把要最小化或最大化的函数称为目标函数
要对其进行最小化时,称为
代价函数cost function
损失函数loss function
误差函数error function
导数
梯度下降
局部最小,局部最大,全局最小,全局最大
偏导数
梯度
记为$\boldsymbol{\triangledown_{x}}f(\boldsymbol{x})$
多维情况下,临界点是梯度中所有元素都为0的点
在$\boldsymbol{u}$方向的方向导数是函数$f$在$\boldsymbol{u}$方向的斜 ...
机器学习数学基础——概率论,信息论
概率论
样本空间
- *随机实验* 全部可能的结果组成的集合
随机变量
定义在样本空间上的实值函数
通常用无格式与手写体字母区分随机变量与随机变量的取值。例如x表示随机变量本身,$x_1, x_2$表示具体的取值
随机变量是对可能的状态的描述,必须要有对应的概率分布来指定每个状态(即随机变量取值)的可能性
概率分布
描述随机变量每个状态的可能性大小
概率质量函数:离散型随机变量的概率分布
概率质量函数$P$需满足条件:
$P$的定义域是x所有可能状态的集合
$\forall x \in \text{x}, 0\le P(x) \le 1$
$\sum_{i=1}^{\infty}P(x_i)=1$
概率质量函数本身就反映了变量x取某值的概率
概率密度函数:连续型随机变量的概率分布
概率密度函数$P$需满足条件:
$P$的定义域是x所有可能状态的集合
$\forall x \in \text{x}, P(x) \ge 0$
$\int_{i=1}^{\infty}P(x_i)=1$
需对概率密度函数求积分来获得变量取值在某范围的概率
累积分布函数:对任意给 ...
机器学习数学基础——线性代数
线性代数
标量、向量、矩阵和张量
标量:一个单独的数
向量:一列数
矩阵:二维数组
张量:维数超过二维的数组
转置:矩阵的行列互换
矩阵与向量相乘
单位矩阵和逆矩阵
单位矩阵:主对角线元素都是1
逆矩阵:$\boldsymbol{A}^{-1}\boldsymbol{A}=\boldsymbol{I}$
线性相关与生成子空间
将 $\boldsymbol{A}$ 的列向量看作是从原点出发的向量,则 $\boldsymbol{A}\boldsymbol{x} = \sum_{i} x_{i}\boldsymbol{A}_{:,i}$(称为线性组合),一组向量的线性组合所能及的点的集合就是这组向量的生成子空间
线性相关:向量组某向量能用组内其他向量线性表示
线性无关:向量组的每个向量都是组内其他向量无法线性组合表示的
列向量线性相关的方阵被称为是 奇异的
范数
范数是满足下列性质的函数:
$f(\boldsymbol{x})=0 \Rightarrow \boldsymbol{x = 0} $
$f(\boldsymbol{x+y}) \le f(\boldsymbol{x ...
Latex公式手册
Latex公式手册
Latex公式基本使用规则
Latex的数学公式主要有两种使用方式:行中公式和行间公式。
行中公式
使用$ 数学公式 $的方式进行插入
行间公式
使用$$ 数学公式 $$的方式进行插入,独立公式
Latex公式常用元素
常用希腊字母
input
output
input
output
\\alpha
$\alpha$
\\sigma
$\sigma$
\\beta
$\beta$
\\tau
$\tau$
\\gamma
$\gamma$
\\upsilon
$\upsilon$
\\delta
$\delta$
\\phi
$\phi$
\\epsilon
$\epsilon$
\\psi
$\psi$
\\zeta
$\zeta$
\\omega
$\omega$
\\eta
$\eta$
\\mathbb{}
$\mathbb{ABC}$
\\theta
$\theta$
\\mathbf{}
$\mathbf{ABC}$
\\lambda
$\lambda$
\\boldsymbol{}
$\boldsymb ...
Markdown使用笔记
Markdown语法整理
标题分级
# 一级标题
## 二级标题
### 三级标题
#### 四级标题
##### 五级标题
#####这是五级标题
###### 六级标题
这是正文
序列
直接打数字 如1. 题目即可
有序序列
1.嵌套序列1
2.嵌套序列2
1.3 嵌套标号随意
无序序列
在文本前加-就可以
like this
字体加粗、倾斜、颜色、引用、插入等操作
加粗
使用**文本**形式,就像这样
倾斜
使用*文本*形式,就像这样
加粗倾斜
使用***文本***形式,就像
这样
删除
使用~~文本~~形式,就像这样
下划线
使用<u>文本</u>形式,就像这样
颜色
使用$\color{颜色}{文本}$形式,就像:$\color{red}{这是红色}$, $\color{blue}{这是蓝色}$
高亮
使用==文本==的形式,就像==这样==
引用或引用代码
使用>引用文本形式,就像这样:
引用1
二级引用
三级引用
使用包裹 ...
测试发布第一篇文章
测试
这是正文
配置了大半天,网页很简约
附图
公式
$$1+1=2$$
代码
12import torchprint(torch.cuda.is_available())
引用
DIW-PINN
$\color{red}{百度一下}$ 吧!
baidu
相册
LiSA
LiSA写真
meme
一些表情包
wallpaper
一些壁纸
画廊
[{"url":"/Gallery/LiSA/01.jpg","alt":""},{"url":"/Gallery/LiSA/03.jpg","alt":""},{"url":"/Gallery/LiSA/04.jpg","alt":""},{"url":"/Gallery/LiSA/06.jpg","alt":""},{"url":"/Gallery/LiSA/07.jpg","alt":""},{"url":"/Gallery/LiSA/08.jpg","alt":""},{"u ...