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机器学习之矩阵

本课程由专业数学系老师讲解,从数学背景和现实应用中讲解线性代数的相关知识,摆脱传统的讲概念、记公式、解体的数学学习模式,让听众对线性代数有一个全新的、深刻的认识。

本课程囊括了机器学习理论中所需要的和线性代数相关的所有知识。 主要有矩阵的定义、性质、运算、分解以及应用。另外,还会讲解线性空间、范数、生成子空间相关知识。适合对象:机器学习相关人士或者在校大学生。

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课程大纲
  • 01

    矩阵初步

    黄博士

    1. 矩阵的基本概念:

    (1)实数、向量、矩阵、张量

    (2)矩阵和向量的关系

    (3)矩阵和方程组的关系

    (4)特殊矩阵:单位矩阵,数量矩阵,对角矩阵,三角矩阵 

    2. 矩阵的基本运算:

    (1)矩阵的加、减、乘(数乘和矩阵乘法)、除,转置(对称矩阵),求行列式

    (2)方程组的矩阵表示

    (3)矩阵三个初等变换

    (4)矩阵的逆、秩、迹

    05月07日 20:00 - 21:30 观看回顾
  • 02

    矩阵变换和线性空间

    黄博士

    1. 线性空间

    (1)线性的概念、线性相关、线性表示(线性组合)和方程组的关系

    (2)线性空间、线性子空间(生成子空间)、向量组的值域和核

    (3)线性空间的范数、范数(p=1、2、)、矩阵的Frobenius范数

    2. 矩阵分解

    (1)特征分解、正交分解、正定(半正定)矩阵、正定矩阵和特征分解之间的关系、SVD分解(Moore-Penrose伪逆)

    (2)应用举例:PCA

    05月08日 20:00 - 21:00 观看回顾
  • 03

    矩阵求导

    黄博士

    1. 梯度向量、Hessin矩阵、方向导数、多元函数泰勒展开、梯度下降

    2. 应用举例:小二乘法

    05月09日 20:00 - 21:00 观看回顾
课程收益
使听众能够了解矩阵和空间的概念、性质。深刻理解矩阵各类运算、分解的数学意义和应用,为后续的机器学习打下扎实的数学基础。
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