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N 维空间下两个随机向量的夹角

· 3 min read
PuQing
AI, CVer, Pythoner, Half-stack Developer

我们将整个 nn 维空间看做为半径 R+R\to +\infty 的球,考虑到夹角具有伸缩不变性,所以考虑 x12+x22++xn21x_{1}^{2}+x_{2}^{2}+\cdots+x_{n}^{2}\le 1x12+x22++xn2R2x_{1}^{2}+x_{2}^{2}+\cdots+x_{n}^{2} \le R^2 是等价的,所以我们就在 nn 维单位球里考虑这个问题就行了。

又注意到夹角具有旋转不变性,不妨设其中一个点为 A(1,0,0,,0)A(1,0,0, \cdots, 0),另一个点为 B(x1,x2,xn)B\left(x_{1}, x_{2}, \cdots x_{n}\right),其中 {x1,x2,xn}=1\left \| \left \{ x_{1}, x_{2}, \cdots x_{n} \right \} \right \| =1