详细描述一下支持向量机决策函数的推导过程
时间: 2023-12-23 14:27:47 浏览: 160
机器学习-支持向量机的数学推导
支持向量机(Support Vector Machine,SVM)是一种常用的机器学习算法,用于分类和回归问题。其决策函数的推导过程如下:
1. 假设我们有一个训练数据集,其中包含一些已知的样本点和它们对应的标签。我们的目标是找到一个决策函数,可以将新的样本点正确地分类。
2. SVM的决策函数是基于特征空间中的超平面的。对于二分类问题,我们希望找到一个超平面,可以将两个不同类别的样本点分开。
3. SVM的决策函数可以表示为:f(x) = sign(w·x + b),其中x是输入样本的特征向量,w是超平面的法向量,b是超平面的偏置项。
4. SVM的目标是找到一个最优的超平面,使得所有样本点到超平面的距离最大化。这个距离被称为间隔(margin)。
5. 为了求解最优超平面,我们需要解决一个优化问题。这个问题可以转化为一个凸二次规划问题,可以使用拉格朗日乘子法来求解。
6. 通过求解优化问题,我们可以得到一组拉格朗日乘子α,它们对应于训练数据集中的每个样本点。
7. 根据KKT条件,只有一部分样本点对应的拉格朗日乘子α不为0,这些样本点被称为支持向量。它们位于间隔边界上,决定了超平面的位置。
8. 最终,我们可以通过计算支持向量的权重向量w和偏置项b来得到决策函数。
以上是支持向量机决策函数的推导过程。
阅读全文