Власні значення та власні вектори

Лінійна алгебра для Data Science в R

Eric Eager

Data Scientist at Pro Football Focus

Мотивація — розпізнавання облич

Лінійна алгебра для Data Science в R

Множення матриці на вектор

  • Обернення
  • Відбиття
  • Розтягнення
  • Стискання
  • Проєкції
  • Усі можливі їхні комбінації
Лінійна алгебра для Data Science в R

Скалярне множення

Скалярне множення $c$ на вектор $\vec{x}$ позначається так:

$$c \vec{x}$$

тобто кожен елемент $\vec{x}$ множиться на $c$.

Лінійна алгебра для Data Science в R

Скалярне множення

print(x)
3 2 3
c <- 4
c*x
12  8 12
Лінійна алгебра для Data Science в R

Скалярне множення через множення матриці

Скалярне множення можна відтворити спеціальним множенням матриці:

$$c I \vec{x} = c\vec{x}$$

Але існує чимало інших матриць, які для певних векторів або їхніх наборів діють так само, як скалярне множення.

Такі скаляри й вектори називаються власними значеннями та власними векторами!

Лінійна алгебра для Data Science в R

Скалярне множення через множення матриці

print(A)
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    3    0    0
[2,]    0    3    0
[3,]    0    0    3
x <- c(3, 2, 3)
A%*%x
     [,1]
[1,]    9
[2,]    6
[3,]    9
3*x
9 6 9
Лінійна алгебра для Data Science в R

Давайте потренуємось!

Лінійна алгебра для Data Science в R

Preparing Video For Download...