t_ml_4-1-2(質問管理番号)

回答日時: 12/6
Q: 質問①
分散共分散行列の式がイメージできないので、
下記のa11などの成分の中身が分かる形で教えて頂けないでしょうか。
自分で式展開したら、分散になり、どこが共分散なのかが不明です
(どこかで勘違いをしていそうです)|——————
|a11 a12 a13 ・・・・
|a21 a22
|・
|・
|aN1 ・・・・
|——————

質問②
最後の式(n個のデータを係数ベクトル・・・・) の部分の説明に飛躍がありすぎて意味が分かりません。
sj = X・aj
(2-1) なぜ、Xで線形変換する? Xで線形変換する意味、目的、メリットは?
(2-2) Xで線形変換した後のベクトルのsj
(2-3) aj と sj の物理的な意味(定義)を教えてください

A: 質問①
分散共分散行列の対角成分は対応する変数の分散を表します。つまりaiiはi番目の変数の分散です。
非対角成分は共分散を表します。つまりaij(i≠j)はi番目の変数とj番目の変数の共分散です。共分散は各変数の分散と変数同士の相関の情報を持つ値です。
質問②
(2-1)この式はaをXで線形変換した結果sになっているという式ではなく、データXを主成分aに射影した成分を並べたベクトルがsであるという式です。
(2-2)、(2-3) ajは第j主成分(Var(X)の固有値がj番目に大きい固有ベクトル)。sijはi番目のデータxiの第j主成分aj方向の成分(射影したときの成分・内積)。

sjはそれをn個のデータに対して計算し、それを並べたベクトル。