Notice: This page requires JavaScript to function properly.
Please enable JavaScript in your browser settings or update your browser.
Leer Variantie, Covariantie en de Covariantiematrix | Wiskundige Grondslagen van PCA
Dimensionaliteitsreductie met PCA

bookVariantie, Covariantie en de Covariantiematrix

Note
Definitie

Variantie meet hoeveel een variabele afwijkt van haar gemiddelde.

De formule voor variantie van een variabele xx is:

Var(x)=1ni=1n(xixˉ)2\mathrm{Var}(x) = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^n (x_i - \bar{x})^2
Note
Definitie

Covariantie meet hoe twee variabelen samen veranderen.

De formule voor covariantie van variabelen xx en yy is:

Cov(x,y)=1n1i=1n(xixˉ)(yiyˉ)\mathrm{Cov}(x, y) = \frac{1}{n-1} \sum_{i=1}^n (x_i - \bar{x})(y_i - \bar{y})

De covariantiematrix generaliseert covariantie naar meerdere variabelen. Voor een dataset XX met dd kenmerken en nn steekproeven is de covariantiematrix Σ\Sigma een d×dd \times d matrix waarbij elk element Σij\Sigma_{ij} de covariantie is tussen kenmerk ii en kenmerk jj, berekend met noemer n1n-1 om een onbevooroordeelde schatter te zijn.

12345678910111213
import numpy as np # Example data: 3 samples, 2 features X = np.array([[2.5, 2.4], [0.5, 0.7], [2.2, 2.9]]) # Center the data (subtract mean) X_centered = X - np.mean(X, axis=0) # Compute covariance matrix manually cov_matrix = (X_centered.T @ X_centered) / X_centered.shape[0] print("Covariance matrix:\n", cov_matrix)
copy

In bovenstaande code centreert u handmatig de data en berekent u de covariantiematrix met behulp van matrixvermenigvuldiging. Deze matrix geeft weer hoe elk paar kenmerken samen varieert.

question mark

Welke uitspraak beschrijft nauwkeurig de relatie tussen variantie, covariantie en de covariantiematrix

Select the correct answer

Was alles duidelijk?

Hoe kunnen we het verbeteren?

Bedankt voor je feedback!

Sectie 2. Hoofdstuk 1

Vraag AI

expand

Vraag AI

ChatGPT

Vraag wat u wilt of probeer een van de voorgestelde vragen om onze chat te starten.

bookVariantie, Covariantie en de Covariantiematrix

Veeg om het menu te tonen

Note
Definitie

Variantie meet hoeveel een variabele afwijkt van haar gemiddelde.

De formule voor variantie van een variabele xx is:

Var(x)=1ni=1n(xixˉ)2\mathrm{Var}(x) = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^n (x_i - \bar{x})^2
Note
Definitie

Covariantie meet hoe twee variabelen samen veranderen.

De formule voor covariantie van variabelen xx en yy is:

Cov(x,y)=1n1i=1n(xixˉ)(yiyˉ)\mathrm{Cov}(x, y) = \frac{1}{n-1} \sum_{i=1}^n (x_i - \bar{x})(y_i - \bar{y})

De covariantiematrix generaliseert covariantie naar meerdere variabelen. Voor een dataset XX met dd kenmerken en nn steekproeven is de covariantiematrix Σ\Sigma een d×dd \times d matrix waarbij elk element Σij\Sigma_{ij} de covariantie is tussen kenmerk ii en kenmerk jj, berekend met noemer n1n-1 om een onbevooroordeelde schatter te zijn.

12345678910111213
import numpy as np # Example data: 3 samples, 2 features X = np.array([[2.5, 2.4], [0.5, 0.7], [2.2, 2.9]]) # Center the data (subtract mean) X_centered = X - np.mean(X, axis=0) # Compute covariance matrix manually cov_matrix = (X_centered.T @ X_centered) / X_centered.shape[0] print("Covariance matrix:\n", cov_matrix)
copy

In bovenstaande code centreert u handmatig de data en berekent u de covariantiematrix met behulp van matrixvermenigvuldiging. Deze matrix geeft weer hoe elk paar kenmerken samen varieert.

question mark

Welke uitspraak beschrijft nauwkeurig de relatie tussen variantie, covariantie en de covariantiematrix

Select the correct answer

Was alles duidelijk?

Hoe kunnen we het verbeteren?

Bedankt voor je feedback!

Sectie 2. Hoofdstuk 1
some-alt