This book is perfect to get you started with probabilistic graphical models (PGM) with Python. It starts with a quick intro to Bayesian and Markov Networks covering concepts like conditional independence and D-separation. It then covers the different aspects of PGM: structure learning, parameter estimation (with frequentist or Bayesian approach) and inference. All is illustrated with examples and code snippets using mostly the libpgm package. PyMC is used for Bayesian parameter estimation.

机器学习数学基础：线性代数+微积分+概率统计+优化算法 机器学习作为现代科技的璀璨明珠，正在逐渐改变我们的生活。而在这背后，数学扮演着至关重要的角色。线性代数、微积分、概率统计和优化算法，这四大数学领域为机器学习提供了坚实的理论基础。 线性代数是机器学习中的基础语言。矩阵和向量作为线性代数中的核心概念，是数据表示和计算的基础。在机器学习中，我们经常需要将数据转化为矩阵形式，通过矩阵运算提取数据的特征。特征提取是机器学习模型训练的关键步骤，而线性代数则为我们提供了高效处理数据的工具。 微积分则是机器学习模型优化的得力助手。在机器学习中，我们通常需要找到一种模型，使得它在给定数据集上的性能达到最优。这就需要我们对模型进行求导，分析模型参数对性能的影响，进而调整参数以优化模型。微积分中的导数概念为我们提供了分析模型性能变化的方法，帮助我们找到最优的模型参数。 概率统计则是机器学习数据处理和模型评估的基石。在机器学习中，数据往往带有噪声和不确定性，而概率统计可以帮助我们评估数据的分布和特征，进而构建更加稳健的模型。同时，概率统计也为我们提供了模型评估的方法，通过计算模型的准确率、召回率 ### 机器学习数学基础详解 #### 一、线性代数基础 **1.1 向量和矩阵** - **1.1.1 标量、向量、矩阵、张量之间的联系** 标量、向量、矩阵和张量是线性代数中的基本概念，它们之间存在着紧密的联系。 - **标量（Scalar）**：一个单独的数字，没有方向。 - **向量（Vector）**：一组有序排列的数字，通常用来表示方向和大小。 - **矩阵（Matrix）**：一个二维数组，由行和列组成的数据结构。 - **张量（Tensor）**：一个更高维度的数组，它可以是标量（0维）、向量（1维）、矩阵（2维）或更高维度的数组。 **联系**：标量可以视为0维张量；向量是一维张量；矩阵是二维张量；更高维度的数组称为张量。 - **1.1.2 张量与矩阵的区别** - **代数角度**：矩阵是二维张量，而更高维度的张量则包含了更复杂的数据结构。 - **几何角度**：矩阵和向量都是不变的几何量，不随参照系的变化而变化。张量也可以用矩阵形式来表达，但其可以扩展到更高的维度。 - **1.1.3 矩阵和向量相乘结果** 当一个矩阵与一个向量相乘时，可以理解为矩阵的每一行与向量相乘的结果构成新的向量。 - 例如，如果有一个$m \times n$的矩阵$A$与一个$n \times 1$的向量$x$相乘，结果将是一个$m \times 1$的向量$y$，其中每个元素$y_i = \sum_{j=1}^{n} a_{ij}x_j$。 - **1.1.4 向量和矩阵的范数归纳** 向量的范数是衡量向量大小的一种标准。 - **向量的1范数**：向量各分量的绝对值之和。 - 对于向量$\vec{x} = (x_1, x_2, ..., x_n)$，其1范数定义为$||\vec{x}||_1 = |x_1| + |x_2| + ... + |x_n|$。 - **向量的2范数**：也称为欧几里得范数，是各分量平方和的开方。 - $||\vec{x}||_2 = \sqrt{x_1^2 + x_2^2 + ... + x_n^2}$。 - **向量的无穷范数**：向量各分量的最大绝对值。 - $||\vec{x}||_\infty = \max(|x_1|, |x_2|, ..., |x_n|)$。 **1.2 导数和偏导数** - **1.2.1 导数偏导计算** 导数用于描述函数在某一点处的变化率，而偏导数则是多元函数关于其中一个自变量的变化率。 - **1.2.2 导数和偏导数有什么区别？** - **导数**：对于单一自变量的函数$f(x)$，导数$f'(x)$描述了该函数在$x$点处的切线斜率。 - **偏导数**：对于多变量函数$f(x_1, x_2, ..., x_n)$，偏导数$\frac{\partial f}{\partial x_i}$描述了当保持其他变量不变时，$f$关于$x_i$的变化率。 **1.3 特征值和特征向量** - **1.3.1 特征值分解与特征向量** 特征值和特征向量是线性代数中的重要概念，用于理解和简化矩阵。 - **特征值**：如果存在非零向量$\vec{v}$使得$A\vec{v} = \lambda\vec{v}$，那么$\lambda$就是矩阵$A$的一个特征值。 - **特征向量**：满足上述等式的非零向量$\vec{v}$。 - **1.3.2 奇异值与特征值的关系** - **奇异值**：对于任何矩阵$A$，其奇异值是$A^\top A$（或$AA^\top$）的特征值的平方根。 - **关系**：奇异值和特征值在特定情况下相同，尤其是在正交矩阵和对称矩阵中。 #### 二、微积分基础 - **1.2 导数和偏导数**（已在上文提到） - **1.3 特征值和特征向量**（已在上文提到） #### 三、概率统计基础 **1.4 概率分布与随机变量** - **1.4.1 机器学习为什么要使用概率** 在机器学习中，概率用于描述数据的不确定性，并提供了一种量化方式来预测未来事件的可能性。 - **1.4.2 变量与随机变量有什么区别** - **变量**：可以取多种不同值的量。 - **随机变量**：变量的一种特殊类型，其值是根据某个概率分布随机确定的。 - **1.4.3 随机变量与概率分布的联系** - 随机变量的每个可能值都对应一个概率，这些概率构成了随机变量的概率分布。 - **1.4.4 离散型随机变量和概率质量函数** - **离散型随机变量**：只能取有限个或可数无限个值的随机变量。 - **概率质量函数**：描述离散型随机变量各个值的概率。 - **1.4.5 连续型随机变量和概率密度函数** - **连续型随机变量**：可以取区间内的任意值的随机变量。 - **概率密度函数**：描述连续型随机变量在某一区间的概率密度。 - **1.4.6 举例理解条件概率** - 条件概率$P(A|B)$表示在事件$B$已经发生的条件下，事件$A$发生的概率。 - 例如，假设在一个班级中，$P(\text{女生}) = 0.5$，$P(\text{女生|戴眼镜}) = 0.6$，意味着在戴眼镜的学生中，60%是女生。 - **1.4.7 联合概率与边缘概率联系区别** - **联合概率**：两个事件同时发生的概率。 - **边缘概率**：单个事件发生的概率。 - **联系**：联合概率可以通过边缘概率和条件概率计算得出。 - **1.4.8 条件概率的链式法则** - 条件概率的链式法则描述了如何通过一系列条件概率来计算联合概率。 - 例如，$P(A,B,C) = P(C|A,B)P(B|A)P(A)$。 - **1.4.9 独立性和条件独立性** - **独立性**：两个事件$A$和$B$独立，如果$P(A|B) = P(A)$且$P(B|A) = P(B)$。 - **条件独立性**：事件$A$和$B$在已知事件$C$的情况下条件独立，如果$P(A|B,C) = P(A|C)$。 **1.5 常见概率分布** - **1.5.1 Bernoulli分布** - 描述只有两种可能结果的随机试验（如成功或失败）的概率分布。 - 参数$p$表示成功的概率，失败的概率为$1-p$。 - **1.5.2 高斯分布** - 又称正态分布，是一种非常常见的连续概率分布。 - 参数$\mu$代表均值，$\sigma^2$代表方差。 - **1.5.3 何时采用正态分布** - 正态分布广泛应用于自然和社会科学领域，特别是在中心极限定理的支持下，很多随机变量可以近似为正态分布。 - **1.5.4 指数分布** - 描述事件发生的时间间隔的分布。 - 参数$\lambda$表示事件发生的平均频率。 - **1.5.5 Laplace 分布** - 也是一种连续概率分布，具有比高斯分布更重的尾部。 - 参数$\mu$代表均值，$b$代表尺度参数。 - **1.5.6 Dirac分布和经验分布** - **Dirac分布**：一个概率质量集中在单个点的分布。 - **经验分布**：基于观测数据的分布，反映了数据的真实概率分布情况。 **1.6 期望、方差、协方差、相关系数** - **1.6.1 期望** - 期望是对随机变量取值的加权平均。 - 对于离散型随机变量，期望定义为$E[X] = \sum x_i p(x_i)$。 - **1.6.2 方差** - 方差衡量随机变量与其期望值之间的偏差程度。 - 定义为$Var(X) = E[(X-E[X])^2]$。 - **1.6.3 协方差** - 协方差描述两个随机变量之间的线性相关性。 - 定义为$Cov(X,Y) = E[(X-E[X])(Y-E[Y])]$。 - **1.6.4 相关系数** - 相关系数是标准化后的协方差，用于衡量两个变量的相关强度。 - 定义为$\rho_{XY} = \frac{Cov(X,Y)}{\sigma_X \sigma_Y}$，其中$\sigma_X$和$\sigma_Y$分别是$X$和$Y$的标准差。 通过以上详细的介绍，我们可以看到，线性代数、微积分、概率统计和优化算法在机器学习中的应用极为广泛，它们为机器学习提供了坚实的数学基础。掌握这些基础知识对于深入理解机器学习算法至关重要。

这个脚本是一个用于某短视频平台的自动化养号脚本，它的目的是通过模拟用户的常规操作来提高账号的活跃度和互动率。以下是脚本的主要功能和组成部分的说明： 准备：Python环境。安装uiautomator2库 需要ADB工具，Android设备。 脚本功能： 自动观看视频：脚本模拟用户观看视频的行为，根据视频内容随机决定观看时长。 随机点赞：根据设定的概率和视频内容决定是否点赞。 关注其他用户：同样基于随机概率和视频内容来决定是否关注视频发布者。 发表评论：从预设的评论库中随机选择评论并发表。 核心逻辑： 使用uiautomator2连接Android，并进行元素定位和操作。 通过分析视频标题和描述中的关键词来决定互动。 使用随机数来模拟用户行为的不确定性。 通过ADB命令模拟输入法切换和发送广播，以实现评论的输入和发送。 运行方式： 确保所有环境和依赖项已正确设置。 修改脚本中的设备名称以匹配实际情况。 运行脚本。 注意： 过度自动化可能违反视频App的服务条款，应谨慎使用。 脚本的行为应符合视频App平台的规则和指南。 脚本的稳定性和效果可能受到App版本更新和设备差异的影响。

机器学习基础：数学理论+算法模型+数据处理+应用实践 机器学习，作为人工智能领域的重要分支，正在逐渐改变我们生活和工作的方式。要想深入理解和有效应用机器学习技术，必须扎实掌握其基础知识。这其中，数学理论、算法模型、数据处理和应用实践是四大不可或缺的要素。 数学理论是机器学习的基石。统计概率、线性代数、微积分和优化理论等数学知识，为机器学习提供了严密的逻辑基础和数学工具。掌握这些理论知识，可以帮助我们更好地理解机器学习算法的原理和运行机制，从而更有效地应用它们解决实际问题。 算法模型是机器学习的核心。分类算法、聚类算法、回归算法和降维算法等，都是机器学习中常用的算法模型。精通这些算法的原理和应用场景，可以帮助我们根据具体问题的特点选择合适的算法，从而构建出高效、准确的机器学习模型。 数据处理是机器学习的重要环节。在机器学习项目中，数据的质量和预处理方式往往对模型的性能产生重要影响。因此，我们需要掌握特征提取、数据清洗、数据变换和特征选择等数据处理技术，以提高数据的质量和模型的性能。 应用实践是检验机器学习基础知识和技能的试金石。通过参与实际项目，我们可以将理论知识与实际应用相结 ### 机器学习基础知识点详解 #### 一、数学理论 **1.1 统计概率** - **定义**: 统计概率是研究随机事件发生可能性的一门学科。 - **重要性**: 在机器学习中，统计概率帮助我们理解数据分布、模型参数的概率意义，以及如何从样本数据中估计这些参数。 - **应用**: 最大似然估计、贝叶斯估计等。 **1.2 线性代数** - **定义**: 研究向量空间和线性映射的数学分支。 - **重要性**: 用于表示和操作多维数据结构，如矩阵运算、特征值和特征向量等。 - **应用**: 数据集的表示、线性变换、特征分解等。 **1.3 微积分** - **定义**: 研究连续变化的数学分支，包括微分和积分两大部分。 - **重要性**: 微积分是优化算法的基础，帮助我们找到函数的最大值或最小值。 - **应用**: 梯度下降算法、最优化问题求解等。 **1.4 优化理论** - **定义**: 研究如何寻找函数的极值。 - **重要性**: 在机器学习中，优化理论用于调整模型参数，以最小化误差函数或最大化目标函数。 - **应用**: 梯度下降、牛顿法、拟牛顿法等。 #### 二、算法模型 **2.1 分类算法** - **定义**: 将输入数据分配到特定类别的算法。 - **例子**: 逻辑回归、决策树、支持向量机等。 - **评估**: 精确率、召回率、F1分数等指标。 **2.2 聚类算法** - **定义**: 将相似的数据对象分组在一起的方法。 - **例子**: K-Means、层次聚类、DBSCAN等。 - **评估**: 轮廓系数、Calinski-Harabasz指数等。 **2.3 回归算法** - **定义**: 预测连续值输出的算法。 - **例子**: 线性回归、岭回归、Lasso回归等。 - **评估**: 均方误差、R²分数等。 **2.4 降维算法** - **定义**: 减少数据特征数量的技术。 - **例子**: 主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)等。 - **评估**: 重构误差、解释方差比等。 #### 三、数据处理 **3.1 特征提取** - **定义**: 从原始数据中提取有意义的信息。 - **例子**: 文本中的词频-逆文档频率(TF-IDF)、图像中的边缘检测等。 - **重要性**: 提高模型的预测性能。 **3.2 数据清洗** - **定义**: 清除数据中的噪声、不一致性和缺失值。 - **例子**: 使用均值、中位数填充缺失值，异常值检测等。 - **重要性**: 确保数据质量，减少模型训练时的偏差。 **3.3 数据变换** - **定义**: 转换数据格式，使其符合算法要求。 - **例子**: 归一化、标准化等。 - **重要性**: 加速模型收敛，提高预测准确性。 **3.4 特征选择** - **定义**: 从大量特征中挑选出对目标变量贡献最大的特征子集。 - **例子**: 递归特征消除(RFE)、基于模型的选择等。 - **重要性**: 减少模型复杂度，防止过拟合。 #### 四、应用实践 **4.1 实际项目** - **定义**: 将理论知识应用于解决实际问题的过程。 - **例子**: 推荐系统、图像识别、自然语言处理等。 - **重要性**: 验证理论的有效性，积累实践经验。 **4.2 模型评估** - **定义**: 测量模型性能的过程。 - **例子**: 交叉验证、混淆矩阵、ROC曲线等。 - **重要性**: 选择最佳模型，改进模型性能。 **4.3 过拟合与欠拟合** - **定义**: 模型过于复杂或简单导致的问题。 - **解决方案**: 正则化、增加数据量、特征选择等。 - **重要性**: 平衡模型复杂度与泛化能力。 **4.4 模型调参** - **定义**: 调整模型参数以获得更好的性能。 - **例子**: 网格搜索、随机搜索等。 - **重要性**: 提升模型效果，实现最佳配置。 通过以上对机器学习基础知识的详细介绍，我们可以看出，机器学习不仅仅是一系列算法的应用，更是建立在深厚数学理论基础上的科学。掌握这些理论知识和技术，能够让我们更加深刻地理解机器学习的工作原理，并在实践中取得更好的成果。

《概率论与数理统计》是数学领域的重要分支，它在科研、工程、经济和许多其他领域都有着广泛的应用。浙江大学的第四版教材以其系统性和实用性著称，深受学生和教师们的喜爱。本资源聚焦于该教材的第六章，即“随机变量及其分布”。 第六章“随机变量及其分布”是概率论的核心部分，主要介绍了以下几个关键知识点： 1. **随机变量**：随机变量是概率论中的基本概念，它可以是离散型或连续型，用来描述随机试验的结果。离散型随机变量有明确的可能值，如抛硬币的正面次数；而连续型随机变量则可以取任意值，如人的身高。 2. **概率分布**：每个随机变量都有一个特定的概率分布，它描述了变量所有可能取值的概率。对于离散型随机变量，我们有概率质量函数（PMF），而对于连续型随机变量，则有概率密度函数（PDF）。 3. **期望与方差**：随机变量的期望是其所有可能取值乘以对应概率的总和，是随机变量的平均值。方差则是衡量随机变量偏离其期望值的程度，是衡量风险和不确定性的重要工具。 4. **常见分布**：本章会详细介绍一些常见的概率分布，如二项分布、泊松分布、均匀分布、正态分布等。其中，正态分布因其对称性和广泛的应用性，被称为“自然界的分布”。 5. **联合分布与边际分布**：当有两个或多个随机变量同时考虑时，它们的联合分布描述了所有变量取值的可能性。边际分布是从联合分布中提取单个变量的概率分布。 6. **条件分布**：在已知某些随机变量的条件下，其他随机变量的分布称为条件分布，它是进一步分析问题的基础。 7. **独立性**：如果两个随机变量的联合分布等于它们各自分布的乘积，那么这两个变量就是独立的。独立性是概率论中一个重要的概念，它简化了许多计算和理论推导。 8. **随机变量的函数的分布**：研究随机变量经过某种函数变换后的分布，如线性组合、非线性函数等，可以帮助我们理解更复杂的随机现象。 9. **矩和特征函数**：矩是随机变量的数学性质，包括均值（一阶矩）、方差（二阶矩）等，特征函数则提供了另一种刻画随机变量的方法，它与概率分布一一对应。 通过第六章的学习，读者将能够理解和应用这些概念来解决实际问题，如统计推断、风险分析、信号处理等。课后答案作为学习资料，可以帮助学生检查理解程度，巩固所学知识，提升解题技巧。这份由网友分享的资源无疑是学习过程中的一大助力，它可以帮助学习者节省寻找答案的时间，更专注于理解和掌握理论内容。

本文主要介绍了常用的概率分布，包括他们的定义公式和图像

二维激光slam导航算法move_base改进版本 通过在move_base_params.yaml中配置参数可实现移动机器人的二次调整，解决机器人定位精度设置太高而影响到达目标点的概率底的问题。 pid_kp: 0.5 pid_kd: 0.5 pid_ki: 0.1 #超时时间 pid_time_out: 200 #目标位置精度,不依靠导航调整,自动通过pid调整 pid_xy_goal_tolerance: 0.005 #目标角度精度,不依靠导航调整,自动通过pid调整 pid_yaw_goal_tolerance: 0.005 #目标位置精度容忍值 pid_tolerate_xy_goal_tolerance: 0.01 #目标角度精度容忍值 pid_tolerate_yaw_goal_tolerance: 0.01 #大于30cm时不能调整，误差太大 pid_distance_threshold: 0.3 pid_isStartPid: true #是否是全向底盘 isOmni: false 视频地址：https://b23.tv/JYhZ8ig

中国海洋大学概率论与数理统计往年期末考试试题

MATLAB代码：基于概率距离的场景快速削减法的风光场景生成与削减方法 关键词：风光场景生成 场景削减 概率距离削减法 蒙特卡洛法 参考文档：《含风光水的虚拟电厂与配电公司协调调度模型》完全复现场景削减部分 仿真平台：MATLAB平台 优势：代码具有一定的深度和创新性，注释清晰，非烂大街的代码，非常精品 主要内容：代码主要做的是风电、光伏以及电价场景不确定性模拟，首先由一组确定性的方案，通过蒙特卡洛算法，生成50种光伏场景，为了避免大规模光伏场景造成的计算困难问题，采用基于概率距离快速削减算法的场景削减法，将场景削减至5个，运行后直接给出削减后的场景以及生成的场景，并给出相应的概率，可移植以及可应用性非常强

改善扩散 这是的代码库。 用法 README的这一部分将逐步介绍如何训练模型并从模型中取样。 安装 克隆该存储库，然后在您的终端中导航至该存储库。 然后运行： pip install -e . 这应该安装脚本所依赖的improved_diffusion python软件包。 准备资料 训练代码从图像文件目录中读取图像。 在文件夹中，我们提供了用于为ImageNet，LSUN卧室和CIFAR-10准备这些目录的说明/脚本。 要创建自己的数据集，只需将所有图像转储到扩展名为“ .jpg”，“。jpeg”或“ .png”的目录中即可。 如果您希望训练一个类条件模型，则将文件命名为“ mylabel1_XXX.jpg”，“ mylabel2_YYY.jpg”等，以便数据加载器知道“ mylabel1”和“ mylabel2”是标签。 子目录也会自动枚举，因此可以将图像组织为递归结构（尽管目录名