吳恩達機器學習--矩形算法(三)
什麽是矩陣?
在數學中,矩陣(Matrix)是一個按照長方陣列排列的復數或實數集合,最早來自於方程組的系數及常數所構成的方陣。
是高等代數學中的常見工具,也常見於統計分析等應用數學學科中。
矩陣:由數字組成的矩形隊列
矩陣的維數=矩陣的行數乘以列數
這個矩陣可以叫做:2×3矩陣
如何表達矩陣的某個特定元素?
代表第i行,第j列的值,比如
向量:向量是一種特殊的矩陣,因為它是只有一列的矩陣
向量的維數=矩陣的行數=一個向量含有多少個元素
如何引用向量的元素?
代表向量中第 i 個元素的值,比如
通常使用大寫字母表示矩陣,使用小寫字母表示向量
矩陣的加法運算
矩陣之間的加法就是元素和對應元素之間的相加,而且只有兩個相同維度的矩陣才能相加。
矩陣的標量(實數)和乘法運算
矩陣的標量乘法運算就是將實數逐一與矩陣裏面的每一個元素相乘,得到的矩陣維度不變。
當一個矩陣要除以一個實數,那麽就等於乘以這個實數的倒數。
計算:
先從一個特殊的例子開始,假設一個矩陣和一個向量相乘
計算過程:
將向量中的2個元素與矩陣的每一行的元素分別依次相乘,得出的結果再相加,最後得到的矩陣的維度=第一個矩陣的行數×第二個向量的列數。
(註意:第一個矩陣的列數和第二個矩陣的行數必須要相同,即維度相匹配)
舉例:
將矩陣的第一行的元素乘以向量的第一個元素並相加得到14;
將矩陣的第二行的元素乘以向量的第二個元素並相加得到13;
將矩陣的第三行的元素乘以向量的第三個元素並相加得到 -7。
將計算出來的三個數字組成一個向量,就是一個3維向量
矩陣和矩陣之間的乘法:
和矩陣向量乘法一樣,都是分別對應相乘再相加得到一個新的向量,再將2個向量組合起來,變成一個2×2的矩陣。(註意,矩陣的維度必須相匹配。第一個矩陣的列數必須等於第二個矩陣的行數)
假設有幾個大小的房子(左)和三個預測函數(右),可以把它們假設為2個矩陣(下),並進行矩陣之間的乘法運算。即得到最終的對應房子的價格。
當然,我們中國有更好的計算方法,相信大家中學的時候已經學過了,我這裏就不講了。
在計算機裏面,有很好的相關的對應函數可以幫我們快速計算出結果,所以就算你算不出來也沒關系,只要你理解了它的計算原理即可。
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吳恩達機器學習--矩形算法(三)