AI聖經 深度學習 讀書筆記(二) 線性代數

2021-08-28 09:54:06 字數 1439 閱讀 6396

線性代數主要是面向連續數學。

標量:乙個標量就是乙個單獨的數。

向量:乙個向量就是一列數。我們可以把向量看成空間中的點,每個元素是不同座標軸上的座標。

矩陣:矩陣是乙個二維陣列,其中每個元素由兩個索引所確定。

張量:乙個陣列中的元素分布在若干維座標中的規則網路。

元素對應相乘:a⋅b

a · b

a⋅b

點積:c=a

bc=ab

c=ab

,矩陣乘法

範數:衡量你乙個向量的大小。範數是向量對映到非負值的函式。

範數滿足一下幾條性質:

① f(x

)=0=

>x=

0f(x)=0 => x=0

f(x)=0

=>x=

0;② f (x

+y)⩽

f(x)

+f(y

)f(x+y)\leqslant f(x)+f(y)

f(x+y)

⩽f(x

)+f(

y)(三角不等式)

③ ∀ α∈

r,f(

αx)=

∣α∣f

(x

)\forall \alpha \in \mathbb,f(\alpha x)=|\alpha |f(x)

∀α∈r,f

(αx)

=∣α∣

f(x)

l2l^

l2範數稱為歐幾里得範數,在機器學習中出現的非常頻繁。平方l2l^

l2範數經常用來衡量向量的大小,可以簡單的通過點積xtx

x^xxt

x計算。

平方l 2l^

l2範數在數學上和計算上都比l2l^

l2範數本身更方便,但是平方l2l^

l2範數在原點附近增長的非常緩慢。

當機器學習中零和非零元素之間的差異非常重要時,通常會使用l1l^

l1範數。有時候,我們會統計向量中非零元素的個數來衡量向量的大小。

f ro

beni

us

frobenius

froben

ius範數,簡稱f

ff-範數,可以衡量矩陣的大小。在深度學習中,經常可以看到。其類似於向量的l2l^

l2範數。∣∣a

∣∣f=

∑i,j

ai,j

2||a||_=\sqrta_^}

∣∣a∣∣f

​=i,

j∑​a

i,j2

​​

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