機器學習 支援向量機SVM學習筆記二

2021-07-11 20:09:00 字數 1038 閱讀 1284

這個問題等價於(為了方便求解,我在這裡加上了平方,還有乙個係數,顯然這兩個問題是等價的值):

min12

∥w∥2

s.t.

,yi(

wtxi

+b)≥

1,i=

1,…,

n很明顯,我們已經將原來的目標函式轉換為了乙個凸函式問題,可以用任何現成的 

qp (quadratic programming)

的優化包進行求解。然而求解這種問題還有一種更有效的方法,通過 

lagrange duality

變換到對偶變數 (dual variable) 的優化問題。

lagrange duality

變換:

任意乙個帶約束的優化問題都可以寫成下面的形式:

mins.t

.f0(

x)fi

(x)≤

0,i=

1,…,

mhi(

x)=0

,i=1

,…,p

我們希望把約束問題轉化為無約束的優化問題,定義lagrangian 如下:

mins.t

.f0(

x)fi

(x)≤

0,i=

1,…,

mhi(

x)=0

,i=1

,…,p

現在讓它針對

λ和  ν

最大化令:

這裡代表的每乙個元素都是非負的,對於每乙個滿足約束條件的x來說=f0(x),這樣原始的約束問題就變成了求解minz(x)了。即:原來的lagrange問題變成了:

這個問題被稱為primal問題,而對應的dual問題則是:

下面將利用數學嚴格推導兩者之間的關係:

令為primal problem的下界p∗

那麼記,dual problem 的上界為d

∗,那麼有

則而在svm中前提的假設是

這個等式成立的條件則是要滿足slater 條件和 kkt 條件。

這兩個條件在下一章闡述。

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