매일학습

2020-09-24 (목) - day26

uhoohu 2020. 9. 24. 23:33

MIT 18.065 - 3. Orthonormal Columns in Q Give Q'Q = I

 

  • $Q^TQ=I$
    • $Q$는 orthonormal columns를 가지고 있음
    • $Q$가 square이면 $QQ^T=I$
    • $Q$가 square이면 orthogonal matrix 라고 부름 (q가 orthonormal인데 orthonormal matrix라곤 안함..)
    • $Q$가 벡터에 곱해져도 길이 안변함. $\left \| Qx \right \| = \left \| x \right \|$ , 길이 제곱이 같다고 놓으면 쉽게 증명 됨
  • Square $Q$
    • $Q^T = Q^{-1}$
    • 이어서 square $Q$의 여러 사례들을 살펴봄
  • Rotation
    • $$ Q= \begin{bmatrix} cos\theta & sin\theta \\ -sin\theta & cos\theta \end{bmatrix} $$
  • Reflection Matrix  (12:00)
    • $$ Q= \begin{bmatrix} cos\theta & sin\theta \\ sin\theta & -cos\theta \end{bmatrix} $$
    • 어디에 반사가 된다는거지?
  • Householder reflections (15:00)
    • $uu^T = 1$ 에서 시작
    • $H = I - 2uu^T$  
    • symmetric orthoronal matrix
    • $I$, $uu^T$ 각각이 대칭이므로 symmetric
    • check orthogonality
      $ H^TH = HH = (I - 2uu^T)(I - 2uu^T) = I - 4uu^T + 4uu^Tuu^T = I - 4uu^T + 4uu^T = I$
    • orthogonalization 할때 gram schmidt 보다 좋다고 함..

확인할 것

  • A=QR 알아두기
  • Reflection 다시보기