线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘

投影矩阵

线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘

特殊情况

我们考虑上面这个特殊情况,可以看到,如果b在A的列空间内,那么投影就是自己,如果b垂直于A,那么投影就是零,这都很好证明

**注:**A的列空间的线性组合可以表示为AxAx,同理,行的线性组合可以表示为 xAxA

一般情况

线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘
这里可以看到,P是一个投影矩阵,I-P也是,它是指定平面对角平面的投影矩阵,对称性,平方不变性依旧满足

应用

问题描述

线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘

找到最优解

首先,定义误差:
线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘
找到这个的最小值就好啦

离群量outliners:坏的数据

解下面的方程:
线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘

另一个角度:
线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘
线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘

下面的方程,就是上面分别对C和D求偏导,太牛逼了

殊途同归

最终结构

线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘

重要事实

线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘
只有ATAA^TA可逆,才有上面的故事

巧妙的证明方法
线性代数MIT 18.06 记录(十六)投影矩阵和最小二乘

下节课,标准正交化