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斯坦福 CS229T 统计学习理论讲义
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CS229T/STAT231:统计学习理论(2016年冬季)
Percy Liang
最后更新于2016年4月20日星期三01:36
这些讲义将会随着课程的进行而定期更新。附录中描述了基本符号、定义和定理。
目录
1 概述 4
1.1 这门课程是关于什么的?(第一讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2 渐近性(第一讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3 均匀收敛(第一讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.4 核方法(第一讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.5 在线学习(第一讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2 渐近性 10
2.1 概述(第一讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.2 高斯均值估计(第一讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.3 多项式估计(第一讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.4 指数族(第二讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.5 最大熵原理(第二讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.6 潜变量模型的矩法(第3讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.7 固定设计线性回归(第3讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.8 一般损失函数和随机设计(第4讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.9 正则化固定设计线性回归(第4讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.10 总结(第4讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.11 参考文献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3 均匀收敛 46
3.1 概述(第5讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
3.2 正式设置(第5讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
3.3 可实现的有限假设类(第5讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.4 通过均匀收敛的泛化界(第5讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.5 集中不等式(第5讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.6 有限假设类(第6讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
3.7 集中不等式(续)(第6讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.8 Rademacher复杂度(第6讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
3.9 有限假设类(第7讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.10 粉碎系数(第7讲) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
1
3.11 VC7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.127. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
3.138. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
3.149. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
3.15 PAC-Bayesian9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
3.169. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
3.179. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
3.18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
4 108
4.110. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
4.210. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
4.310. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
4.4RKHS10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
4.511. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
4.611. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
4.712. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
4.8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
4.9 RKHS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
4.1012. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
4.11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
5 143
5.113. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
5.213. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
5.313. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
5.4FTL13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
5.5FTRL14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
5.6OGD14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
5.7OMD14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
5.8Bregman15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
5.915. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
5.1015. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
5.1116. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
5.1216. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
5.1316. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
5.1416. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
5.15UCB16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
5.1616. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
5.1716. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
5.18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
2
6 194
6.116. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
6.216. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
6.316. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
6.416. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
6.516. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
6.6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
7 204
7.118. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
7.218. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
7.318. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
7.418. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
A 211
A.1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211
A.2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
A.3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
A.4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
3
[1] (1)
1
1.1
•
•——
——
•
10008%100013%
–
–
–
– L
1
– SVM
4
•
–boostingKearnsValiant19
8051%
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•
1.2
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van der Vaart, 1998Taylor
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