matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Hochschulmathe
  Status Uni-Analysis
    Status Reelle Analysis
    Status UKomplx
    Status Uni-Kompl. Analysis
    Status Differentialgl.
    Status Maß/Integrat-Theorie
    Status Funktionalanalysis
    Status Transformationen
    Status UAnaSon
  Status Uni-Lin. Algebra
    Status Abbildungen
    Status ULinAGS
    Status Matrizen
    Status Determinanten
    Status Eigenwerte
    Status Skalarprodukte
    Status Moduln/Vektorraum
    Status Sonstiges
  Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Algebra
    Status Zahlentheorie
  Status Diskrete Mathematik
    Status Diskrete Optimierung
    Status Graphentheorie
    Status Operations Research
    Status Relationen
  Status Fachdidaktik
  Status Finanz+Versicherung
    Status Uni-Finanzmathematik
    Status Uni-Versicherungsmat
  Status Logik+Mengenlehre
    Status Logik
    Status Mengenlehre
  Status Numerik
    Status Lin. Gleich.-systeme
    Status Nichtlineare Gleich.
    Status Interpol.+Approx.
    Status Integr.+Differenz.
    Status Eigenwertprobleme
    Status DGL
  Status Uni-Stochastik
    Status Kombinatorik
    Status math. Statistik
    Status Statistik (Anwend.)
    Status stoch. Analysis
    Status stoch. Prozesse
    Status Wahrscheinlichkeitstheorie
  Status Topologie+Geometrie
  Status Uni-Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenPartielle DifferentialgleichungenVektorfunktion mit Randbed.
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Deutsch • Englisch • Französisch • Latein • Spanisch • Russisch • Griechisch
Forum "Partielle Differentialgleichungen" - Vektorfunktion mit Randbed.
Vektorfunktion mit Randbed. < partielle < Differentialgl. < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Partielle Differentialgleichungen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Vektorfunktion mit Randbed.: Herleitung einer Formel
Status: (Frage) reagiert/warte auf Reaktion Status 
Datum: 16:06 Mi 24.01.2018
Autor: Petite

Aufgabe
The first term [...] becomes
[mm]\left[\dots\right] = \sum_{i=1}^N \left(\log \pi_i \cdot p(O, q_0 = i \,|\, \lambda')\right) [/mm]
since by selecting all [mm]q\in Q [/mm], we are simply repeatedly selecting the values of [mm]q_0[/mm], so the right hand side is just the marginal expression for for time 
[mm] t=0 [/mm]. Adding the Lagrange multiplier [mm] \gamma [/mm], using the constraint that [mm]\sum_{i}\pi_i = 1[/mm], and setting the derivative equal to zero, we get:
[mm]\frac{\partial}{\partial \pi_i}\left \sum_{i=1}^N \log \pi_i p(O, q_0=i \,|\, \lambda') + \gamma \left(\sum_{i=1}^N \pi_i - 1 \right) \right =0[/mm]
Taking the derivative, summing over [mm]i[/mm]to get [mm]\gamma[/mm], and solving for [mm]\pi_i[/mm] we get:
[mm]\pi_i = \frac{P(O, q_0=i \,|\, \lambda^'}{P(O \,|\, \lambda')}[/mm]
 



Hallo.
Ich beschäftige mich derzeit mit dem Paper [1] und komme bei obigen Stelle nicht weiter. Ich weiß nicht, wie ich von der Ableitung zu [mm]\pi_i[/mm] komme.
Wie löse ich die Ableitung erstmal überhaupt auf? Ist die folgende Gleichung korrekt?
[mm]\frac{\partial}{\partial \pi_i}\left \sum_{i=1}^N \log \pi_i p(O, q_0=i \,|\, \lambda') + \gamma \left(\sum_{i=1}^N \pi_i - 1 \right) \right \\ = \sum_{i=1}^N \left( \frac{\partial \log \pi_i}{\partial \pi_i}p(O, q_ 0=i \,|\, \lambda') \right) + \gamma\sum_{i=1}^n 1[/mm]

Vielen Dank schonmal im Voraus.

[1] A. Bilmes, J.:
A Gentle Tutorial of the EM Algorithm and its Application to Parameter Estimation for Gaussian Mixture and Hidden Markov Models;
Technical Report ICSI-TR-97-021, University of Berkeley, 1998, 4

        
Bezug
Vektorfunktion mit Randbed.: Fehlinterpretation der Formel
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 18:16 Mi 24.01.2018
Autor: Petite

Ich habe inzwischen selber meinen Fehler gefunden. Lag in der Fehlinterpretation der partiellen Ableitung:
[mm]&​\frac{\partial}{\partial \pi_i}\left \sum_{i=1}^N \log \pi_i p(O, q_0=i \,|\, \lambda') + \gamma \left(\sum_{i=1}^N \pi_i - 1 \right) \right \\ = &\frac{\partial \log \pi_i}{\partial \pi_i} \cdot p(O, q_ 0=i \,|\, \lambda') + \gamma\sum_{i=1}^n 1 \\ = &\frac{p(O, q_ 0=i \,|\, \lambda')}{\pi_i \cdot \ln} + \gamma[/mm]
Der Rest ist dann wirklich Anleitung aus dem Paper...

Wenn ich für den log den log-naturalis wähle komme ich auf:

Durch umstellen komme ich auf [mm]\gamma \cdot \pi_i = - p(O, q_ 0=i \,|\, \lambda')[/mm]
Das ganze aufsummiert über i ergibt:
 [mm]\gamma = \sum_{i=1}^n(\gamma \cdot \pi_i) = - \sum_{i=1}^n p(O, q_ 0=i \,|\, \lambda')[/mm]

Setze ich dies jetzt wieder in die Ableitung ein komme ich auf: 
[mm]0 = &\frac{p(O, q_ 0=i \,|\, \lambda')}{\pi_i} - \sum_{i=1}^n p(O, q_ 0=i \,|\, \lambda')[/mm]

Stelle ich nach [mm]\pi_i[/mm] um komme ich auf das gewünschte Ergebnis:
[mm]\pi_i = \frac{P(O, q_0=i \,|\, \lambda^')}{\sum_{i=1}^n P(O, q_0=i \,|\, \lambda^')} [/mm]
[mm]\Rightarrow \pi_i = \frac{P(O, q_0=i \,|\, \lambda^')}{P(O \,|\, \lambda^')} [/mm]​
 

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Partielle Differentialgleichungen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.unimatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]