此篇文章主要針對tikhonov正則化初學者了解tikhonov泛函是怎樣給出的以及解的推導。
首先我們先給出tikhonov正則化方法
我們在學習研究反問題和正則化的文章時,往往會直接給出如上定理,但tikhonov泛函和解的給出並沒有作過多解釋,因此,接下來的內容主要是推導和理解以上內容。
我們在解決如ax=y的線性運算元方程時,通常採用經典的最小二乘法估計,但是這種方法會導致過擬合或者產生方程的欠定解。解決過擬合的一種方法就是正則化方法。
最小二乘法:最小二乘法的原則是以「殘差平方和最小」確定直線位置。
過擬合:過度擬合的問題通常發生在變數過多的時候。這種情況下訓練出的方程總是能很好的擬合訓練資料。但是,這樣的曲線千方百計的去擬合訓練資料,導致它無法泛化(模型能夠應用到新樣本的能力)到新的資料樣本中,以至於無法**新樣本。
懲罰項:所謂『懲罰』是指對損失函式中的某些引數做一些限制。引入正則化項之後,會提高抗干擾能力,提高泛化能力。
得到tikhonov泛函後,只需要求解使泛函最小值成立的x即可。
通過微分求解,得到的逼近式結果同上面的(2.8)結果相同。
L1正則化和L2正則化
為了降低過擬合風險,需要控制模型複雜度,自然想到減少引數個數,但是這個問題不易直接解決,可以通過放寬條件控制。新增優化條件 這會使引數條件空間有明顯的凸角,這些突出點顯然會成為聯合優化時的最優解,但同時這些這些凸點中又會有較多的0值 由其限制條件可見,凸點都在座標軸上 因此l1範數會更易得到稀疏解,...
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l1標準化與l2標準化 參考 l1 l2標準化及其python 實現 我們知道,正則化的目的是限制引數過多或者過大,避免模型更加複雜。l1 與 l2 解的稀疏性 以二維情況討論,上圖左邊是 l2 正則化,右邊是 l1 正則化。從另乙個方面來看,滿足正則化條件,實際上是求解藍色區域與黃色區域的交點,即...
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