p_ml_7-2-1(質問管理番号)

回答日時: 2019/01/03
Q: ■該当箇所
データ点が一直線上にあり、この方向成分が第1主成分となる。また主成分はノルム(長さ)が
1に正規化されるので(1/√2, 1/√2)

■ご質問内容
回答を拝見し、何となく理解はできましたが、更に、理解する為、質問させて下さい

上記の回答で、相関行列を作成して、求めた場合の回答を教えていただけないでしょうか。
(そもそも、相関行列で算出可能なのでしょうか。不可能な場合、他の計算から算出方法があれば、教えてください)

修了テストでも、同様の問題があるため、できれば、相関行列から第一主成分、第二主成分の算出までを教えて頂きたいのです

A: データX = ((-1, -1),
(0, 0),
(1, 1))
分散共分散行列は,1/3 X^T X = 2/3 ((1, 1),
(1, 1))
相関行列Cは,C = ((1, 1),
(1, 1))
固有ベクトルz = (x, y)とするとCz = λzより,x + y = λx, x + y = λy
λを消すとy^2 – x^2 = 0 -> x = y, x = -y
x = yのとき固有ベクトルは(1, 1)で固有値λ = 2,x = -yのとき固有ベクトルは(1, -1)で固有値λ=0
固有ベクトルは正規化すると,固有値の大きい順にそれぞれ(1/√2, 1/√2), (1/√2, -1/√2)