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从一个困惑开始

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关于「y=(7,6) 在 u=(2,1) 上的投影是什么?」

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掌握方法

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首先,计算点积 y⋅u=20y \cdot u = 20 和 u⋅u=5u \cdot u = 5。标量系数为 20/5=420/5 = 4。

适用条件:y=(7,6)y = (7,6);u=(2,1)u = (2,1)

掌握方法

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首先,通过从 y=(7,6)y=(7,6) 中减去投影 (8,4)(8,4) 来找到残差,结果为 (−1,2)(-1,2)。然后,计算投影 (8,4)(8,4) 与残差 (−1,2)(-1,2) 的点积。

适用条件:y=(7,6)y = (7,6);投影是 (8,4)(8,4);残差是 (−1,2)(-1,2)

理解原因

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残差向量定义为 yy 减去其在由 vv 张成的直线上的投影。根据正交投影的几何定义,向量与其在子空间上的投影之差与该子空间正交。

适用条件:vv 是非零向量。;投影是正交投影。

认识概念

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向量 yy 在由非零向量 vv 张成的直线上的正交投影公式为 y⋅vv⋅vv\frac{y \cdot v}{v \cdot v} v。该公式通过将 yy 与 vv 的点积除以 vv 与自身的点积得到的比值来缩放向量 vv。

适用条件:向量 vv 必须是非零的。;投影是 onto 由 vv 张成的直线。