关于线性判别法LDA中一幅图的解释

多数解释线性判别法的文章都会画出这样一张图,

对于y=wTx中w表示的直线y=wTx的梯度方向,从梯度的意义上讲,梯度代表了函数变化最快的方向,这个变化可以是增长也可以是减少。

首先考虑y1=x1+2x2与y2=2x1+4x2两个平面的区别。梯度向量(1,2)和(2,4)是重合的,意味着梯度的方向是一样的,不同的朝着梯度方向前进一个单位,y变化的不同,y2变化是y1的两倍。

当看到上图的时候,自然而然的想到其中有一条线代表着y=wTx,但是由于x是二维的(因为绿点和红点都分布在二维平面上),y是一维的,所以在三维图像中,y=wTx应该是代表了一个平面,而不是一条直线。

于是便要考虑条形图下面那条线是代表了什么?

首先,按照坐标系(笛卡尔坐标)建立的方法,表示y值的轴一定不在有x组成的这个平面上(y轴应该垂直于x组成的平面)。

其次,连接红色叉和蓝色叉的直线代表了梯度方向,意味着沿着这条直线方向上,不同的点映射到的y值是不同的。若两个点的连线垂直于这条直线,那么这两个点映射到的y值是相等的,即位于统一等高线。

再次,条形图可以直接理解为表示w方向上,相同y值的点的数量的统计图。

最后,条形图下面那条线可以看成是一个虚拟的y轴(可惜它没有坐标,当它具有坐标时,w便确定了)。

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