式中λ1,A2都是拉格朗日乘数。求θ对a,β的一价偏导数。并令其为零,则有 ∑12B-A121 上、下式分别左乘以a′、β′得 a∑12B=1a'1a=A B"Σ21a=A2B∑2B=2 而(a'∑1B)=B∑21a 故λ1′=A2,并且λ1是一实数,转置为A1。所以λ1=2=X 这表明,λ恰好等于线性组合U与V之间的相关系数。于是可将(3-3)式改写为 ∑12B-λ∑11a=0 对(3-4)左乘∑∑然后将(3-5)代入得 ∑1∑12B-2∑2B (3-6) 对(3-6)左乘∑得 ∑∑21∑∑12B-x2B=0 ∑1∑12-2)B=0 (3-7) 同理对(3-5)式左乘∑2∑2,然后将(34)式代入得 22∑1a=0 对(3-8)左乘∑得 ∑1∑12∑2∑21a-2a=0 即(1∑12∑2∑21-2)a=0 (3-9) 欲使(3-9)和(3-7)式中的a,β有非零解,其充分必要条件是 ∑Σ12∑2 (3-10) 21H22-2=0 (3-11) (3-10)和(3-11)式是2个特征方程。(3-10)的左边是关于2的p次多项式,从而有p个根, 设这p个根为22≥22≥…≥2>0,所以应取最大的特征根λ=A,将λ代入(39)式便可求出对 应的特征向量a1 (3-11)的左边是关于入2的q次多项式,有q个根。由于∑∑12Σ2∑1与∑2221∑1∑12的非 零特征根相同。故可以用相同符号表示≥2…≥2>0,并称1≥2≥…≥k>0为典型相关 系数,将λ=λ1代入(3—7)式可求出对应的特征向量β1。 这样求得U1=a1X1,V=BX2,就是要找的第一对典型变量,它们在所有的线性组合U,V中具 有最大的相关。A1就是U1,V1的典型相关系数 同理,由λ2及(3-7),(3-9)式得与U,V1相独立的第二对典型变量U2=a2X2,H2=B2X2 直至全部典型变量。 若对X1,X2进行标准化,即 (xx-A)/S (i=1,2,…,p,k=1,2,…,n)21 式中λ1,λ2 都是拉格朗日乘数。求θ对α,β的一价偏导数。并令其为零,则有: = − = = − = 0 0 21 2 22 12 1 11 (3—3) 上、下式分别左乘以α′、β′得 : 21 2 22 2 12 1 11 1 = = = = 而 21 ' 12 ( ) = 故λ1′=λ2,并且λ1 是一实数,转置为λ1。所以λ1=λ2=λ 这表明,λ恰好等于线性组合 U 与 V 之间的相关系数。于是可将(3—3)式改写为 ∑12β-λ∑11α=0 (3—4) ∑21α-λ∑22β=0 (3—5) 对(3—4)左乘 1 21 11 − 然后将(3—5)代入得 22 0 2 12 1 21 11 − = − (3—6) 对(3—6)左乘 1 22 − 得 0 2 12 1 21 11 1 22 − = − − 即 ( ) 0 2 12 1 21 11 1 22 − = − − (3—7) 同理对(3—5)式左乘 1 21 21 − ,然后将(3—4)式代入得 11 0 2 21 1 12 22 − = − (3—8) 对(3—8)左乘 1 11 − 得 0 2 21 1 12 22 1 11 − = − − 即 ( ) 0 2 21 1 12 22 1 11 − = − − (3—9) 欲使(3—9)和(3—7)式中的α,β有非零解,其充分必要条件是 0 2 21 1 12 22 1 11 − = − − (3—10) 0 2 12 1 21 11 1 22 − = − − (3—11) (3—10)和(3—11)式是 2 个特征方程。(3—10)的左边是关于λ2 的 p 次多项式,从而有 p 个根, 设这 p 个根为 0 2 2 2 2 1 P ,所以应取最大的特征根λ=λ1,将λ1 代入(3—9)式便可求出对 应的特征向量α1。 (3—11)的左边是关于λ2 的 q 次多项式,有 q 个根。由于 21 1 12 22 1 11 − − 与 12 1 21 11 1 22 − − 的非 零特征根相同。故可以用相同符号表示 0 2 2 2 2 1 K ,并称 1 2 K 0 为典型相关 系数,将λ=λ1 代入(3—7)式可求出对应的特征向量β1。 这样求得 1 1 1 1 1 2 U =X , V = X ,就是要找的第一对典型变量,它们在所有的线性组合 U,V 中具 有最大的相关。λ1 就是 U1,V1 的典型相关系数。 同理,由λ2 及(3—7),(3—9)式得与 U1,V1 相独立的第二对典型变量 2 2 2 2 2 2 U =X , V = X , 直至全部典型变量。 若对 X1 ,X2 进行标准化,即: ki ki i Si x = (x − x ) (i=1,2,…,p,k=1,2,…,n)