2026-2-11 正规方程

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还有两小时放假,有点坐不住啦。 今天在做数学推导的时候,发现矩阵的知识忘得一干二净,还好现在有AI,遇到不会的立马查询,解释的还是非常清楚的。

  • 正规方程式通过求解方程来找出使得代价函数最小的参数。假设训练姐特征矩阵为X(包含了x0=1x_{0}=1)并且我们的训练集结果为向量y,则利用正规方程解出向量θ=(XTX)1XTy\theta=(X^TX)^{-1}X^Ty

0D4B20B2-0F2B-48cb-A70F-03CD6B79842D.png 在Octave中,正规方程写作: pinv(XX)Xypinv(X'*X)*X'*y ==注:对于那些不可逆的矩阵(通常式因为特征之间不独立,如同时包含英尺为单位的尺寸和米为单位的尺寸两个特征,也有可能是特征数量大于训练集的数量),正规方程方法是不能用的。

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正规方程的python实现:

import numpy as np
def normalEqn(X,y):
    theta = np.linalg.inv(X.T@X)X.T@y #X.T@X等价于X.T.dot(X)
    return theta