机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法)

1.在分类问题中,如果超平面机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法)确定时,机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法)可以相对的表示点x距离超平面的远近(一种假设),而且当              机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法)表示分为正类,当 机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法)表示分为负类(这样的表示可以类比于(x,y)平面中y=x直线以下的是y<x,直线以上的是y>x)。

2.故对于上面的假定,当 机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法)时表示分类正确,当机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法) 时表示分类错误,   其中机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法)越大,表示分类结果的确信度越大,所以我们可以将之定义为函数距离,表示分类结果的确信效果,公式如***意y只是分类,不是特征面的坐标。

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3.但函数间隔存在问题,当w和b同时缩小或放大M倍后,超平面并没有变化,但是函数间隔却变化了。所以,需要将w的大小固定,如||w||=1,使得函数间隔固定。这时的间隔也就是几何间隔 。

几何间隔的公式如下,而且实际上几何间隔本身就是点到超平面的距离(后有证明)。

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4.证明过程如下图,求点机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法) 到超平面距离的思路是从先假设出机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法)在超平面上的投影点 机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法) ,从而假定出向量机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法) ,向量的模就是要求的距离。

我们以w和机器学习数学理论-几何距离和函数距离(感知机算法、SVM算法) 平行为思路,构建下面的式子,并由式子关系求出假定的距离d。

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