tf.linalg.pinv
Вычисляет псевдообратную матрицу Мура — Пенроуза для одной или нескольких матриц.
tf.linalg.pinv(
a, rcond=None, validate_args=False, name=None
)
Вычисляет обобщённую обратную матрицу с помощью её сингулярного разложения (SVD), учитывая все большие сингулярные значения.
Псевдообратная матрица A определяется как «матрица, которая „решает“ [задачу наименьших квадратов] A @ x = b», то есть если x_hat является решением, то A_pinv — это матрица, такая что x_hat = A_pinv @ b. Можно показать, что если U @ Sigma @ V.T = A — сингулярное разложение A, то A_pinv = V @ inv(Sigma) U^T. [(Strang, 1980)][1]
Эта функция аналогична numpy.linalg.pinv. Она отличается только значением по умолчанию для rcond. В numpy.linalg.pinv значение rcond по умолчанию равно 1e-15. Здесь значение по умолчанию — 10. * max(num_rows, num_cols) * np.finfo(dtype).eps.
| Аргументы | |
|---|---|
a | (Пакет) float-подобный(е) Tensor с формой матрицы, для которых нужно вычислить псевдообратную. |
rcond | Tensor пороговых значений малых сингулярных значений. Сингулярные значения, меньшие по модулю, чем rcond * largest_singular_value (также по модулю), обнуляются. Должно поддерживать широковещательную передачу с tf.shape(a)[:-2]. Значение по умолчанию: 10. * max(num_rows, num_cols) * np.finfo(a.dtype).eps. |
validate_args | Если True, в граф могут быть встроены дополнительные проверки. Значение по умолчанию: False (то есть проверки графа не добавляются). |
name | Имя Python str, добавляемое в начало имён операций, созданных этой функцией. Значение по умолчанию: 'pinv'. |
| Возвращает | |
|---|---|
a_pinv | (Пакет) псевдообратную матрицу для входного a. Имеет ту же форму, что и a, за исключением того, что два крайних справа измерения транспонированы. |
| Вызывает исключение | |
|---|---|
TypeError | если входной a не имеет float-подобной dtype. |
ValueError | если входной a имеет менее двух 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]: G. Strang. 'Linear Algebra and Its Applications, 2nd Ed.' Academic Press, Inc., 1980, pp. 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