机器学习基石笔记

Posted 2020-08-09 亦轩Dhc

三、How Can Machines Learn?

　　第三节首先介绍了linear regression,线性可分的线性规划是有analytic solution的，林老师给我们推了一下，关键就是矩阵化的处理，简化了很多的工作

      

　　上面三幅图是整个推导的过程，需要注意的是，最后的X不一定是可逆的，因为我们的数据的数量N一般来说远大于d+1。所以x不可逆的可能性太大的，一般这时候就用伪逆来解决。

　　后面是解释为什么可以学习，经过一系列的推导可以得到下图：

　　

　　这个是相当符合的我们的直观感受的，因为我们是用训练集去估计整个的假设空间，因为N越大，Ein接越接近于Eout。

 

　　然而在做classification的时候，我们还有更好的选择，logistic regression，它的输出可以理解为x属于某个label的概率，因为他S型的曲线，在machine learning中，logistic regression出场率相当高，而在优化它的时候我们一般用交叉熵作为误差函数，这个推导有两种方法，我一般是用最大似然函数去理解的。

　　

cross entropy的梯度推导跟deep learning中的BP算法原理是一致的，他们都是基于链式法则来做的，然而有一次面试我还是没推出来，总之，还是要多去自己动手！

有了梯度以后，在用GD或者SGD就能求出解了。