tf.linalg.pinv
Вычисление псевдообратной матрицы Мура—Пенроуза для одной или нескольких матриц.
tf.linalg.pinv(
a, rcond=None, validate_args=False, name=None
)
Вычисление обобщённого обратного значения матрицы с использованием её разложения по собственным значениям (SVD) и включением всех больших собственных значений.
Псевдообратная матрица матрицы A определяется как «матрица, которая „решает“ [задачу наименьших квадратов] A @ x = b», т. е., если x_hat является решением, то A_pinv является матрицей такой, что x_hat = A_pinv @ b. Можно показать, что если U @ Sigma @ V.T = A является разложением матрицы A по сингулярным значениям, то A_pinv = V @ inv(Sigma) U^T. [(Strang, 1980)][1]
Эта функция аналогична numpy.linalg.pinv. Она отличается только значением по умолчанию rcond. В numpy.linalg.pinv значение по умолчанию rcond равно 1e-15. Здесь значение по умолчанию равно 10. * max(num_rows, num_cols) * np.finfo(dtype).eps.
| Аргументы | |
|---|---|
a | (Группа) матриц, похожих на float, формы матрицы Tensor, которые необходимо обработать псевдообратным методом. |
rcond | Порог для малых сингулярных значений. Сингулярные значения, меньшие (по модулю) чем rcond * наибольшее_сингулярное_значение (опять же, по модулю), устанавливаются в ноль. Должен согласовываться с tf.shape(a)[:-2]. Значение по умолчанию: 10. * max(num_rows, num_cols) * np.finfo(a.dtype).eps. |
validate_args | При значении True, в граф могут быть добавлены дополнительные утверждения. Значение по умолчанию: False (т. е. утверждения графа не добавляются). |
name | Префикс Python для операций, созданных этой функцией. Значение по умолчанию: 'pinv'. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
a_pinv | (Группа) псевдообратных матриц входных a. Имеет ту же форму, что и a, за исключением того, что две правые крайние размерности транспонированы. |
| Исключения | |
|---|---|
TypeError | если входные a не имеют float-подобной формы dtype. |
ValueError | если входные a имеют менее 2 измерений. |
Примеры
import tensorflow as tf
import tensorflow_probability as tfp
a = tf.constant([[1., 0.4, 0.5],
[0.4, 0.2, 0.25],
[0.5, 0.25, 0.35]])
tf.matmul(tf.linalg.pinv(a), a)
# ==> array([[1., 0., 0.],
[0., 1., 0.],
[0., 0., 1.]], dtype=float32)
a = tf.constant([[1., 0.4, 0.5, 1.],
[0.4, 0.2, 0.25, 2.],
[0.5, 0.25, 0.35, 3.]])
tf.matmul(tf.linalg.pinv(a), a)
# ==> array([[ 0.76, 0.37, 0.21, -0.02],
[ 0.37, 0.43, -0.33, 0.02],
[ 0.21, -0.33, 0.81, 0.01],
[-0.02, 0.02, 0.01, 1. ]], dtype=float32)
Ссылки
[1]: Г. Странг. «Линейная алгебра и её приложения, 2-е изд.» Academic Press, Inc., 1980, стр. 139-142.
© 2022 The TensorFlow Authors. All rights reserved.
Licensed under the Creative Commons Attribution License 4.0.
Code samples licensed under the Apache 2.0 License.
https://www.tensorflow.org/api_docs/python/tf/linalg/pinv