用matlab代码实现使用标准高斯分布生成随机数来初始化网络
时间: 2023-06-01 11:07:55 浏览: 111
好的,这个问题属于技术问题,我可以回答。在Matlab中,可以使用 randn 函数来生成标准高斯分布随机数,然后将其作为权重和偏置的初始值来初始化神经网络。示例代码如下:
w1 = randn(input_size, hidden_size) * 0.01;
b1 = zeros(1, hidden_size);
w2 = randn(hidden_size, output_size) * 0.01;
b2 = zeros(1, output_size);
其中,input_size 表示输入向量的维度,hidden_size 表示隐藏层的神经元数目,output_size 表示输出向量的维度。通过 randn 函数生成的随机数乘以 0.01 可以使得它们的大小合适,有利于优化算法的收敛。
相关问题
MATLAB生成1000组(每组n个)混合高斯分布的随机数Zi,j(第i组第j个),分别计算Un=1/√nDZ{∑j=1Z1000,j-nE(Z)}
好的,我明白了你的问题。首先,我可以告诉你,你可以使用MATLAB中的randn函数来生成符合高斯分布的随机数。你可以使用如下代码生成1000组每组n个的随机数:
```
n = 10; % 设置每组的随机数个数
m = 1000; % 设置组数
mu = [0 0]; % 设置均值
sigma = [1 1]; % 设置标准差
Z = zeros(m, n); % 初始化Z
for i = 1:m
Z(i,:) = mu + sigma.*randn(1,n);
end
```
接下来,你可以根据你提供的公式计算Un。代码如下:
```
n = 10; % 设置每组的随机数个数
m = 1000; % 设置组数
mu = [0 0]; % 设置均值
sigma = [1 1]; % 设置标准差
Z = zeros(m, n); % 初始化Z
for i = 1:m
Z(i,:) = mu + sigma.*randn(1,n);
end
Un = zeros(m,1); % 初始化Un
for i = 1:m
Un(i) = 1/sqrt(n*prod(sigma))*sum(Z(i,:)-mu);
end
```
这段代码将会生成1000个Un值,其中每个Un值都对应一组随机数Z。需要注意的是,由于randn函数生成的随机数是随机的,因此每次运行得到的结果都会有所不同。
matlab中的EM算法生成混合高斯分布的代码
以下是 MATLAB 中使用 EM 算法生成混合高斯分布的代码示例:
```matlab
% 生成数据
rng(1); % 设置随机数种子,以便可复现性
mu_true = [-2 2; 2 -2]; % 真实均值
Sigma_true(:,:,1) = [2 0; 0 0.5]; Sigma_true(:,:,2) = [1 -0.8; -0.8 1]; % 真实方差
gm = gmdistribution(mu_true, Sigma_true, [0.4 0.6]); % 生成混合高斯分布
X = random(gm, 500); % 从混合高斯分布中生成 500 个样本
% EM 算法
k = 2; % 分量数
P = ones(k,1)/k; % 每个分量的先验概率
mu = randn(2,k); % 初始化均值
Sigma = repmat(eye(2),[1 1 k]); % 初始化方差
tol = 1e-6; % 迭代停止的阈值
maxiter = 1000; % 最大迭代次数
for iter = 1:maxiter
% E 步骤
for j = 1:k
% 计算后验概率
Pij(:,j) = P(j)*mvnpdf(X,mu(:,j)',Sigma(:,:,j));
end
Pij = Pij./sum(Pij,2);
% M 步骤
for j = 1:k
% 更新先验概率、均值和方差
P(j) = sum(Pij(:,j))/size(X,1);
mu(:,j) = sum(X.*Pij(:,j),1)/sum(Pij(:,j));
Sigma(:,:,j) = (X-repmat(mu(:,j)',size(X,1),1))'*diag(Pij(:,j))*(X-repmat(mu(:,j)',size(X,1),1))/sum(Pij(:,j));
end
% 检查迭代是否收敛
if max(abs(Pij(:)-Pij_old(:))) < tol
break;
end
Pij_old = Pij;
end
% 绘制结果
figure;
scatter(X(:,1),X(:,2),10,Pij(:,1),'filled'); hold on;
scatter(mu(1,:),mu(2,:),50,'k','filled');
contour(X1,X2,reshape(Pij(:,1),size(X1)),[0.1 0.25 0.5 0.75 0.9],'k');
scatter(X(:,1),X(:,2),10,Pij(:,2),'filled');
scatter(mu(1,:),mu(2,:),50,'k','filled');
contour(X1,X2,reshape(Pij(:,2),size(X1)),[0.1 0.25 0.5 0.75 0.9],'k');
```
其中,`gmdistribution` 函数用于生成混合高斯分布,`mvnpdf` 函数用于计算多元高斯分布密度函数值。在代码中,我们使用随机初始值对算法进行初始化,然后进行迭代更新直到收敛。最终,我们绘制出每个样本点属于每个分量的后验概率,并绘制出每个分量的均值和等高线。
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