好的,各位靓仔靓女,欢迎来到今天的线性代数速成班!今天我们要聊的是一个听起来高大上,实则非常实用,而且能让你在面试中显得逼格满满的东东:奇异值分解,简称SVD! 准备好了吗?让我们一起揭开SVD的神秘面纱,看看它到底是个什么神仙操作。 一、什么是奇异值分解?——别怕,一点都不奇异! 想象一下,你手里有一张照片,这张照片可能很大,占用了你大量的存储空间。你想要把它压缩一下,让它变得更小,但又不想损失太多的质量。SVD就像一个魔法棒,它能把这张照片分解成几个部分,让你只保留最重要的部分,从而达到压缩的目的。 更学术一点来说,SVD是一种矩阵分解方法,它可以将任意一个m×n的矩阵A分解成三个矩阵的乘积: A = UΣVᵀ 其中: U 是一个m×m的正交矩阵,它的列向量叫做左奇异向量。 Σ 是一个m×n的对角矩阵,它的对角线上的元素叫做奇异值,通常按照从大到小的顺序排列。 V 是一个n×n的正交矩阵,它的列向量叫做右奇异向量。 Vᵀ 是V的转置矩阵。 是不是感觉有点头大?没关系,我们来一步一步拆解。 1.1 正交矩阵:好兄弟,手拉手! 正交矩阵是指它的列向量都是单位向量,并且两两正交的矩阵。什 …