矩阵奇异值 矩阵奇异值(singular value of a matrix),是关于m×n阶矩阵的一个重要数量。术语介绍 设A是一个m×n矩阵,称正半定矩阵A‘A的特征值的非负平方根为矩阵A的奇异值,其中A‘表示矩阵A的共扼转置矩阵.
矩阵的奇异值是矩阵理论中的一个重要概念,它代表了矩阵的某种特性,通常通过奇异值分解定理求得。以下是关于矩阵奇异值的详细解释: 一、奇异值的定义 奇异值是矩阵A与其共扼转置矩阵乘积的特征值的算术平方根。具体来说,设A为一个mn阶矩阵,q=min(m,n),那么AA(A与其共扼转置矩...
一、矩阵的奇异值概念 二、矩阵的奇异值分解定理 三、奇异值分解举例 一、矩阵的奇异值概念 考虑任一矩阵 Am×n ,则 AAT 与ATA 分别是 m 阶对称矩阵与 n 阶对称矩阵.于是它们能够被正交对角化.由于 AAT 与ATA 是半正定的,于是其特征值全都非负.设 A 的秩为 r 则rankA=rank(ATA)=rank(AAT)=r. 记...
(1)、定理二、若 U_{m\times m},V_{n\times n} 是正交矩阵,则\left| \left| UAV^T\right|\right|_F=\left| \left| A \right|\right|_F 证明、该定理的证明是显然的,只需注意到正交变换是保距变化。 由上述定理,结合奇异值分解定理可知: \left| \left| A \right|\right|_F=\sqrt{\sigm...
矩阵最多有 个奇异值。 对称性:奇异值是对称矩阵的特征值的绝对值。 奇异值的应用 奇异值在许多领域都有广泛应用,包括但不限于: 矩阵近似:通过截断较小的奇异值,可以得到矩阵的低秩近似,用于数据压缩和降维。 数据压缩:在图像处理和压缩中,保留较大的奇异值可以有效减少数据存储量,同时保持较高的数据质量。
1、奇异值分解非常有用,对于矩阵A(m*n),存在U(m*m),V(n*n),S(m*n),满足A = U*S*V’.U和V中分别是A的奇异向量,而S是A的奇异值.AA'的正交单位特征向量组成U,特征值组成S'S,A'A的正交单位特征向量组成V,特征值(与AA'相同)组成SS'.因此,奇异值分解和特征值问题紧密联系....
奇异值分解把矩阵A分解为A = UΣV^T ,U和V是正交矩阵,Σ是对角矩阵。正交矩阵U和V具有U^TU = I 、V^TV = I 的特性,I为单位矩阵。对角矩阵Σ的对角元素非负,且按从大到小顺序排列。矩阵A的奇异值就是Σ对角线上的元素,体现矩阵的“能量”分布。较大奇异值对应矩阵主要特征,对矩阵信息贡献大。计算...
在本文中,我们将详细介绍矩阵奇异值的求法。 一、定义 矩阵奇异值是指一个实数矩阵的所有非负特征值的平方根。它可以通过对该矩阵进行奇异值分解(SVD)而得到。 二、奇异值分解 奇异值分解是将一个实数矩阵分解为三个部分的乘积: $A=U\Sigma V^T$ 其中,$U$和$V$均为正交矩阵,$\Sigma$为对角线上元素非...
一个矩阵的奇异值(singular values)是指其奇异值分解中的矩阵的对角线上的元素,也就是特征值的平方根。换句话说,矩阵的奇异值是矩阵的奇异值分解中量度矩阵对输入矩阵进行的线性变换的尺度因子。奇异值在很多应用中都有广泛的应用,例如在图像处理中,它可以用来对图像进行压缩和降噪;在推荐系统中,它可以用来对...