DamiRocK

Какие из четырёх функций являются ядрами: только индикатор равенства

K(x,z)=1[x=z] является ядром. Его дополнение, sin(xᵀz) и cos(xᵀx)sin(zᵀz) проваливают PSD или симметрию.

Вопрос

Проверьте четыре функции: 1[x=z]; 1[x≠z]; sin(xᵀz); cos(xᵀx)sin(zᵀz).

Ответ источника

Ядром является только первая.

1. Индикатор равенства

Для любого конечного набора различных точек Gram-матрица является единичной; при повторениях возникают блоки единиц. Такая матрица положительно полуопределена: квадратичная форма равна сумме квадратов сумм коэффициентов внутри одинаковых точек.

2. Индикатор неравенства

Для двух различных точек Gram=[[0,1],[1,0]], её собственные значения 1 и −1. Отрицательное собственное значение запрещает быть ядром.

3. sin(xᵀz)

Достаточно одномерной точки x с sin(x²)<0, например x²=3π/2. Тогда K(x,x)=−1, хотя диагональ kernel Gram должна быть неотрицательной.

4. cos(xᵀx)sin(zᵀz)

В общем случае K(x,z)≠K(z,x), поэтому нарушается необходимая симметрия действительного скалярного произведения.

Борис Демешев и участники · mlearn_pro, задача 59 · CC BY 4.0. Ответ источника сохранён; контрпримеры добавлены.

Reading preferences

Appearance
Contrast
More options

Saved only in this browser. Your device’s reduced-motion setting is always respected. Browser zoom works throughout the site.