Lucius Blog

「适志于道 寄骸于迹 而无往不欣」

各类数学知识记录

三对角行列式 一种通常情况下三对角行列式的解法 $$ D_{n}=\left|\begin{array}{ccccccc} b & c & 0 & \ldots & 0 & 0 & 0 \\ a & b & c & \ldots & 0 & 0 & 0 \\ 0 & a &a...

信息论知识记录

KL 散度 $KL$ 散度是一种衡量两个分布匹配程度的方法,$KL$ 散度越小,两个分布之间的匹配就越好。地址 $KL$ 散度大于等于 0,当两个分布一致时等于 0: $$ \begin{aligned} & \ KL(f\|g) \\ =& \int f(x) \ln (\frac{f(x)}{g(x)}) d x \\ =&-\int f(x) \ln (...

孤立森林(iForest - Isolation Forest)

iForest 概述 功能 异常检测 核心思想 随机划分多次,密度越疏的簇,即更有可能是异常值的点会被更快地划分出来 算法 按每次随机选特征、随机选划分值的方式构建多个 iTree,最后统计每个数据在所有 iTree 里的平均深度,深度越小越可能是异常值 异常得分 测试时,对于每个样本计算如下的异常得分: $$ s(x)=2^{-\frac{\mathbb{E}[h(...

不等式记录

Supremum and Infimum 一、若函数 $f, g: A \rightarrow \mathbb{R}$ 有界,则下式成立: $$ \begin{aligned} \left|\sup _{A} f-\sup _{A} g\right| &\leq \sup _{A}|f-g| \\ \left|\inf _{A} f-\inf _{A} g\right| &am...

空间概述:拓扑、度量、向量、赋范、内积、希尔伯特、RKHS

1. 空间 (Space) 空间 = 集合 + 结构 「集合」为该空间中的元素集合,可以是实数、向量、矩阵、多项式、算子、函数等等; 「结构」为该空间中元素必须遵循的某些通过 公理 定义的规则. 2. 度量空间 (Metric Space) 2.1 从欧式空间到度量空间 度量空间是欧式空间的推广,定义如下: 集合 $X$ 上的 度量 (metric) 是一个函数 $d: ...

分块矩阵性质(Schur complement、S-procedure)

Schur complement 矩阵 $M=\left[\begin{array}{ll} A & B \ C & D \end{array}\right]$,$M / A$ 为 $M$ 关于 $A$ 的 Schur 补,其中 $$ M / A:=D-C A^{-1} B $$ 两条性质如下: 可逆 $M,A$ 可逆 $\Ri...

类别不平衡学习的常用策略

在日常的分类任务中,「数据类别不平衡」是一个很常见的问题,如果对其不加关注,则可能会严重影响模型性能。 对于「类别不平衡」这一问题,通常可以从三个角度入手,即「数据」、「模型」以及「评价指标」,本文将对这三个角度进行介绍。 一、数据 1.1 扩大数据集 数据集类别不平衡,最直接的想法就是尽可能地增加数据(主要关注小样本数据),或许增加数据后分布就会变得平衡。 1.2 对大类欠采样 ...

EM 算法解析

一、引入 EM 在现实应用中,除了已观测变量,还会存在隐变量,即未观测变量。 以如下一个经典例子举例: 有 3 枚硬币,分别为 A, B, C,其正面朝上概率分别是 $a,b,c$。具体实验如下:先扔硬币 A,若其为正则选硬币 B,为反则选硬币 C;再扔选出的硬币,其正反为本轮实验结果。 在这个例子中,「已观测变量」为实验结果,「未观测变量」为硬币 A 的正反面。 令 $\m...

凸优化学习笔记(五):凸优化算法、无约束优化算法、有约束优化算法

五、优化算法 前置定义 所有优化算法都是迭代算法。 $x^{k+1}=x^k+\alpha^k d^k$ ,其中 $\alpha^k$ 是标量,表示步长; $d^k$ 是向量,表示更新方向。 $\alpha_k=arg\ \min_{\alpha \geq 0} f_0(x^k+\alpha d^k)$ ,若 $f_0(x)$ 为凸函数,则该问题转变为一维凸优化问题,由此有...

凸优化学习笔记(四):对偶性、KKT 条件、敏感性分析

四、对偶性 定义 原问题 P (Primal Problem): $x\in R^n,D=\bigcap^m_{i=1}dom(f_i)\cap\bigcap^p_{i=1}dom(h_i)$ $$ \begin{aligned} \min \ & f_0(x) \\ s.t. \ & f_i(x)\leq 0, i=1,...,M \\ & h_i...