如何去理解特征值和特征向量

設一個矩陣不變?yōu)锳缠导,那么由A經過一組特征向量的作用,它會進行變換(旋轉和縮放)瞄勾,而這個縮放的值被稱為是特征值费奸,描述增長或著減少的規(guī)模弥激。

其實矩陣的乘法就是對應了一個變換,在它的作用下愿阐,可以把一個向量變成另外一個方向和長度都不同的新的向量.微服。然而,在這個變換的過程中缨历,原向量主要發(fā)生的就是旋轉和伸縮的變化.

這種變換必然會有一組向量的存在以蕴,被變換后的線性空間內的某個向量或者一組向量只發(fā)生了伸縮變換,而沒有產生旋轉的效果辛孵,那就是說在線性的變換下丛肮,它們所在直線上保持不變。那這些向量就被稱為是這個矩陣的特征銷量魄缚,伸縮的比例就是特征值宝与。

在實際應用中焚廊,所代表的具體事物被抽象為矩陣數據,那么可能存在一組變換和特征值描述它未來發(fā)展的趨勢(伸縮線性)习劫,又或者根據后來的結果咆瘟,推導出導致它進行伸縮變換的向量(因素)

如果把矩陣實際抽象為一家公司的各種特征的發(fā)展,廣告诽里,員工袒餐,產品,營銷谤狡,那么矩陣可以看做是一項經營活動灸眼,就是說它在空間里是不變的活動,A = [1000, 10, 33, 200] 時間線上的該公司的廣告墓懂,員工幢炸,產品,和營銷所花的人民幣. 那么拒贱,現(xiàn)在有一場金融風暴來臨宛徊,公司所有的預算將會減少,這時候 可設定一組向量? a = [-1, -2, 1, -1] 那么經過這樣的變換逻澳,矩陣A所在的空間變化就會發(fā)生改變闸天,它會直接崩潰到坐標軸第四象限。所以它在所有特征維度上的計劃都會變換斜做,我們就可以說是向量影響了矩陣A的方向(發(fā)展決策)和長度(營收變化).

那么會不會有一組向量苞氮,應用在A后可以用特征值進行描述的?這組向量就被稱為是特征向量瓤逼,那這個特征值就是反應具體伸縮變換的一個標準值笼吟。其實所有的公司都需要一個標準值來準確的表示再公司經營活動中發(fā)生的盈虧度量蚂踊。

那么為了應對這次風暴乏梁,所有為了公司應收影響降到最低,就是要找到特征值至少不能為負數的特征向量(經營決策)柒瓣。但是特征值與特征向量是不可能隨意更替的诱告,就是特征值與特征向量是互相影響的東西撵枢,會存在一種特征向量來描述不改變經營決策,我會發(fā)生多大的損失(特征值決定著伸縮).

另外一個例子圖像壓縮

使用特征值可以將圖像進行壓縮處理精居,通過壓縮后的圖像锄禽,顏色像素會損失部分

將方形圖像進行轉矩陣操作,比如255 * 255 每個像素點代表顏色值靴姿,然后求出矩陣的特征向量與特征值沃但,保留特征值最大的50個并轉成對角矩陣

為什么要使用最大值呢, 因為特征值越大越能還原該像素點佛吓。越接近本來的顏色值宵晚。特征值得到后恨旱,可以進行矩陣還原,還原后的就是壓縮后的圖像了坝疼。

?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末搜贤,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子钝凶,更是在濱河造成了極大的恐慌仪芒,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 222,104評論 6 515
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件耕陷,死亡現(xiàn)場離奇詭異掂名,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機哟沫,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 94,816評論 3 399
  • 文/潘曉璐 我一進店門饺蔑,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人嗜诀,你說我怎么就攤上這事猾警。” “怎么了隆敢?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 168,697評論 0 360
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵发皿,是天一觀的道長。 經常有香客問我拂蝎,道長穴墅,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 59,836評論 1 298
  • 正文 為了忘掉前任温自,我火速辦了婚禮玄货,結果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘悼泌。我一直安慰自己松捉,他們只是感情好,可當我...
    茶點故事閱讀 68,851評論 6 397
  • 文/花漫 我一把揭開白布券躁。 她就那樣靜靜地躺著惩坑,像睡著了一般掉盅。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪也拜。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 52,441評論 1 310
  • 那天趾痘,我揣著相機與錄音慢哈,去河邊找鬼。 笑死永票,一個胖子當著我的面吹牛卵贱,可吹牛的內容都是我干的滥沫。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 40,992評論 3 421
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼键俱,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼兰绣!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側響起编振,我...
    開封第一講書人閱讀 39,899評論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤缀辩,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后踪央,有當地人在樹林里發(fā)現(xiàn)了一具尸體臀玄,經...
    沈念sama閱讀 46,457評論 1 318
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 38,529評論 3 341
  • 正文 我和宋清朗相戀三年畅蹂,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了健无。 大學時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 40,664評論 1 352
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡液斜,死狀恐怖累贤,靈堂內的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情少漆,我是刑警寧澤畦浓,帶...
    沈念sama閱讀 36,346評論 5 350
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站检疫,受9級特大地震影響讶请,放射性物質發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜屎媳,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 42,025評論 3 334
  • 文/蒙蒙 一夺溢、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧烛谊,春花似錦风响、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 32,511評論 0 24
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至双泪,卻和暖如春持搜,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背焙矛。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,611評論 1 272
  • 我被黑心中介騙來泰國打工葫盼, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人村斟。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 49,081評論 3 377
  • 正文 我出身青樓贫导,卻偏偏與公主長得像抛猫,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子孩灯,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 45,675評論 2 359

推薦閱讀更多精彩內容