svd函数python svd函数R语言

Python问题:from scipy import linalg出错

我也遇到了这个问题,刚开始我以为是scipy包的问题,可是重新安装了个64位的还是出错,于是我就重装了numpy,这次不用pip而是自己下了一个64位的,然后安装后就能import sklearn了 =_=,so 又是scipy的import问题可能是因为其他的相关包出问题了

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Python中怎样实现奇异值SVD分解

这两个命令是完全不同的呀。

S=svd(A)表示对矩阵A进行SVD分解,分解的结果是得到3个矩阵,如果返回值只有一个,那么可以得到A的奇异值向量。

eig(A)表示求矩阵A的特征值。

所以区别就是,svd得到的是A的奇异值,eig得到的是A的特征值。

A'表示A的转置矩阵,A'*A的n个非负特征值的平方根叫作矩阵A的奇异值。记为σi(A)。

希望可以帮助你,望采纳!

python numpy svd

奇异值分解(svd) 是线性代数中一种重要的矩阵分解

在Python的numpy包里面直接调用

其中,u和v是都是标准正交基,问题是v得到的结果到底是转置之后的呢,还是没有转置的呢,其实这个也很好验证,只要再把u,s,v在乘起来,如果结果还是A 那么就是转置之后的,结果确实是这样的,但是MATLAB却与之不同,得到的v是没有转置过的

奇异值分解可以被用来计算矩阵的 伪逆 。若矩阵 M 的奇异值分解为

矩阵分解

为什么要进行矩阵分解?

1、从矩阵变换的角度:

将复合变换后的矩阵分解成基本变换过程。具体请看奇异值分解之矩阵变换角度。

2、从 研究动机 的角度:

首先要理解基变换(坐标变换)再理解特征值的本质。

1、如果一个矩阵的行列式为0(非满秩),其特征值为0,这个证明比较简单:

(单位矩阵有时候用 表示,有时候用 表示。)

如果 ,那么 ,进而

2、对于一个 的矩阵 ,其 ;

3、主对角线上的元素都不为0,其他元素都为0的矩阵叫对角矩阵,对角矩阵一定是正交矩阵,即其基两两垂直。

特征值分解就是矩阵的对角化,就是可以将 分解为 , 是由对应特征向量组成的矩阵--特征矩阵, 为对角矩阵,对角线上的元素为 的特征值。只有在一定条件下,一个变换可以由其特征值和特征向量完全表述,也就是说: 所有的特征向量组成了空间的一组基 。并不是所有方阵都可以对角化,方阵 可以被对角化的条件是 :

正交矩阵一定可以对角化 。以三维空间为例,正交矩阵就是歪着的立方体,对角化就是把这个立方体摆正(就是让它的某一个顶点放在原点上,同时这个顶点的三条边放在三条坐标轴上)。对角矩阵就是摆正后的立方体。

机器学习中的特征值分解, 往往是协方差矩阵,如PCA,所以我们要确保各个特征之间是线性无关的。

如何通俗地理解奇异值?

我们知道一个向量张成的空间是一条直线, 任意实数 可以得到非零向量 张成的空间是一条直线。那么如果一个 维空间中的向量 其所张成的空间——一条直线上的点,经过一个矩阵 变换到另一个 的空间中依然在同一条直线上,这个直线是 空间中的向量 所张成的空间,只是会有对应的缩放,这个缩放的程度就是奇异值。用数学形式表达为: , 是 空间中的向量, 是 的变换矩阵, 是 空间中的向量, 就是奇异值。

可以感觉到特征值是奇异值的特例,当m=n且 和 重叠的时候(方向可以不同),奇异值=特征值。

奇异值分解计算例子:

SVD(奇异值分解)Python实现:

矩阵分解为了解决传统协同过滤处理稀疏共现矩阵能力差的问题。使用矩阵分解相比传统协同过滤也提升了泛化性。

基于矩阵分解的模型又叫潜在因素模型、隐语义模型。

矩阵分解的开端是2006年的Netflix竞赛。

1、推荐系统中:

分解的是什么矩阵?共现矩阵

怎么共现矩阵分解?

1)特征值分解

要求待分解的是方阵,所以行不通

2)奇异值分解

要求待分解矩阵是稠密矩阵,而共现矩阵是稀疏矩阵,所以不行;

奇异值分解的复杂度是 ,复杂度很高,也不合适。

3)梯度下降法——也就是交替最小二乘法(alternating least squares,ALS),解决两个变量求解。

使用梯度下降法进行矩阵分解

(1)确定目标函数: ,就是一个MSE;

(2)分别对 和 求偏导

(3)参数更新

(4)迭代

得到隐向量后,对某个用户进行推荐时,利用该用户的隐向量与所有物品的隐向量进行逐一内积运算,得到该用户对所有物品的得分,再进行排序,得到最终的推荐列表。

4)贝叶斯矩阵分解

2、PCA---奇异值分解

python svd主题数怎么设定

根据你的实际需要,一般有两种需要:

第一种是通过SVD进行降维,那么SVD主题数可以设置的大一点,如50-100,因为需要使用分解后的矩阵作为词向量

另一种是进行主题分析,此时应该根据你数据集的情况预估计主题数目,大约设置10-20之间。


文章题目:svd函数python svd函数R语言
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