第一主成分とは? わかりやすく解説

第一主成分

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/01/11 09:02 UTC 版)

主成分分析」の記事における「第一主成分」の解説

第一主成分に対応する負荷ベクトル w1 は以下の条件を満たす。 w 1 = a r g m a x ‖ w ‖ = 1 ‖ X w ‖ 2 . {\displaystyle \mathbf {w} _{1}={\underset {\Vert \mathbf {w} \Vert =1}{\operatorname {arg\,max} }}\Vert \mathbf {Xw} \Vert ^{2}.} さらに変数 w が単位ベクトルという制約除けば上述条件次の等価条件簡約化することができる。 w 1 = a r g m a x w ≠ 0 ‖ X w ‖ 2 ‖ w ‖ 2 . {\displaystyle \mathbf {w} _{1}={\underset {\mathbf {w} \neq \mathbf {0} }{\operatorname {arg\,max} }}{\frac {\Vert \mathbf {Xw} \Vert ^{2}}{\Vert \mathbf {w} \Vert ^{2}}}.} 右辺最大化される量は XTX に対すレイリー商と見ることができる。XTX は対称行列だから、レイリー商最大値行列最大固有値となり、それに伴い負荷ベクトル対応する固有ベクトルとなる。 第一負荷ベクトル w1 が得られれば、データxi対応する主成分得点 t1(i) = xi · w1、あるいは対応するベクトル (xi · w1)w1 が得られる

※この「第一主成分」の解説は、「主成分分析」の解説の一部です。
「第一主成分」を含む「主成分分析」の記事については、「主成分分析」の概要を参照ください。

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