方差是描述变量什么的特征值
答案:2 悬赏:0
解决时间 2021-02-02 19:42
- 提问者网友:枫涩帘淞幕雨
- 2021-02-02 13:18
方差是描述变量什么的特征值
最佳答案
- 二级知识专家网友:情战辞言
- 2021-02-02 14:27
描述变量的波动大小(及一组量是否稳定),方差越大这组量越不稳定
全部回答
- 1楼网友:桑稚给你看
- 2021-02-02 15:21
首先,既然提到数据,我假设你是在做数据分析,特别是使用主成分法等因子分析方法时遇到这类问题,这也是这类问题最常见的出处。
那么统计模型是这样的,我有一列随机变量(x1,...,xn)(一般写为列向量,这里写不出来,下均为列向量),对它们有很多观察值。现在我用正交标准形的办法来分解这一批随机变量,具体来讲,这列随机变量有协方差阵c=cov(x1,...xn)={cov(xi,xj)}i x j,对此方阵,我们可以把它化为其正交标准型c = t * l * t' ,其中t是正交阵,即其转置t’也是它的逆,即: t * t' = t' * t = i(单位阵)。
具体如何分解涉及到线性代数的知识,这里只要知道任何对称矩阵c都可以分解成这种形式,中间的矩阵l被称为c的正交标准型,它有如下性质:
1, l是对角阵 2, l的对角线上的元素正好是矩阵c的各个特征值。
3, 这个特征值对应的特征向量,就是t’中的对应行/或等价的,t中的对应列。也就是说,如果用这一行(向量)乘以c,那么得到的结果是一个方向不变,长度乘以特征值后的向量。
以上是关于矩阵正交分解的知识,如果很熟悉,那下面就很自然:
数据分析中,对原数据(随机向量x)做变换 f = t' * x,那么f对应的协方差阵是 cov(f) = cov(t' * x) = t' * c * t = l。在因子分析中,我们把变换后的这一列新数据称为(相应特征向量对应的)因子,或者说特征向量方向的数据。比如说f的第一行,实际是t'的第一行(第一个特征向量)和列向量x的乘积,被称为第一个特征向量对应的数据。
我们为什么要做这一变换?因为变换后的数据的协方差阵是对角阵(l),即各因子间是正交的,也就是说没有因子间的互相影响,我们分析起来就简单很多。当然,很自然地,对角阵l对角线上的元素(特征值)就是对应因子的方差。
实际应用时,一开始的协方差矩阵c是由数据得出的样本协方差矩阵。后面的过程就水到渠成了。
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