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内容大纲
本书围绕机器学习算法中涉及的概率统计知识展开介绍,沿着概率思想、变量分布、参数估计、随机过程和统计推断的知识主线进行讲解,结合数学的本质内涵,用浅显易懂的语言讲透深刻的数学思想,帮助读者构建理论体系。同时,作者在讲解的过程中注重应用场景的延伸,并利用Python工具无缝对接工程应用,帮助读者学以致用。全书共5章:第1章以条件概率和独立性作为切入点,帮助读者建立认知概率世界的正确视角。第2章介绍随机变量的基础概念和重要分布类型,并探讨多元随机变量间的重要关系。第3章介绍极限思维以及蒙特卡罗方法,并重点分析极大似然估计方法以及有偏无偏等重要性质,最后拓展到含有隐变量的参数估计问题,介绍EM算法的原理及其应用。第4章由静态的随机变量过渡到动态的随机过程,重点介绍马尔可夫过程和隐马尔可夫模型。第5章聚焦马尔可夫链—蒙特卡罗方法,并列举实例展示Metropolis—Hastings和Gibbs的具体采样过程。 -
作者介绍
张雨萌,毕业于清华大学计算机系,长期从事人工智能领域相关研究工作。 -
目录
序
前言
第1章 概率思想:构建理论基础
1.1 理论基石:条件概率、独立性与贝叶斯
1.1.1 从概率到条件概率
1.1.2 条件概率的具体描述
1.1.3 条件概率的表达式分析
1.1.4 两个事件的独立性
1.1.5 从条件概率到全概率公式
1.1.6 聚焦贝叶斯公式
1.1.7 本质内涵:由因到果,由果推因
1.2 事件的关系:深入理解独立性
1.2.1 重新梳理两个事件的独立性
1.2.2 不相容与独立性
1.2.3 条件独立
1.2.4 独立与条件独立
1.2.5 独立重复实验
第2章 变量分布:描述随机世界
2.1 离散型随机变量:分布与数字特征
2.1.1 从事件到随机变量
2.1.2 离散型随机变量及其要素
2.1.3 离散型随机变量的分布列
2.1.4 分布列和概率质量函数
2.1.5 二项分布及二项随机变量
2.1.6 几何分布及几何随机变量
2.1.7 泊松分布及泊松随机变量
2.2 连续型随机变量:分布与数字特征
2.2.1 概率密度函数
2.2.2 连续型随机变量区间概率的计算
2.2.3 连续型随机变量的期望与方差
2.2.4 正态分布及正态随机变量
2.2.5 指数分布及指数随机变量
2.2.6 均匀分布及其随机变量
2.3 多元随机变量(上):联合、边缘与条件
2.3.1 实验中引入多个随机变量
2.3.2 联合分布列
2.3.3 边缘分布列
2.3.4 条件分布列
2.3.5 集中梳理核心的概率理论
2.4 多元随机变量(下):独立与相关
2.4.1 随机变量与事件的独立性
2.4.2 随机变量之间的独立性
2.4.3 独立性示例
2.4.4 条件独立的概念
2.4.5 独立随机变量的期望和方差
2.4.6 随机变量的相关性分析及量化方法
2.4.7 协方差及协方差矩阵
2.4.8 相关系数的概念
2.5 多元随机变量实践:聚焦多元正态分布
2.5.1 再谈相关性:基于二元标准正态分布
2.5.2 二元一般正态分布
2.5.3 聚焦相关系数
2.5.4 独立和相关性的关系
2.6 多元高斯分布:参数特征和几何意义
2.6.1 从一元分布到多元分布
2.6.2 多元高斯分布的参数形式
2.6.3 二元高斯分布的具体示例
2.6.4 多元高斯分布的几何特征
2.6.5 二元高斯分布几何特征实例分析
第3章 参数估计:探寻最大可能
第4章 随机过程:聚焦动态特征
第5章 统计推断:贯穿近似策略
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