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數學基本概念

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素數:質數(prime number)又稱素數,有無限個。在大於1的自然數中,除了1和它本身以外不再有其他因數。

歐拉函數:對正整數n,歐拉函數是小於n的正整數中與n互質的 數 的數目。

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從上式來看,要先找到 x 的所有的質因數。然後才能用上式求其歐拉函數。

註意:每種質因數只一個。 比如12=2*2*3那麽φ(12)=12*(1-1/2)*(1-1/3)=4

極大似然估計:

極大似然估計是建立在這樣的思想上:已知某個參數能使這個樣本出現的概率最大,我們當然不會再去選擇其他小概率的樣本,所以幹脆就把這個參數作為估計的真實值。

歐氏距離:

歐幾裏得度量(euclidean metric)(也稱歐氏距離)是一個通常采用的距離定義,指在m維空間中兩個點之間的真實距離,或者向量的自然長度(即該點到原點的距離)。在二維和三維空間中的歐氏距離就是兩點之間的實際距離。

二維空間的公式

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其中,技術分享圖片為點 技術分享圖片與點技術分享圖片之間的歐氏距離; 技術分享圖片為點技術分享圖片到原點的歐氏距離。

三維空間的公式

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最小二乘法(最小平方法):

https://blog.csdn.net/bitcarmanlee/article/details/51589143

最小二乘估計法,又稱最小平方法,是一種數學優化技術。它通過最小化誤差的平方和尋找數據的最佳函數匹配。利用最小二乘估計法可以簡便地求得未知的數據,並使得這些求得的數據與實際數據之間誤差平方和為最小。

假設身高是變量X,體重是變量Y,我們都知道身高與體重有比較直接的關系。生活經驗告訴我們:一般身高比較高的人,體重也會比較大。但是這只是我們直觀的感受,只是很粗略的定性的分析。在數學世界裏,我們大部分時候需要進行嚴格的定量計算:能不能根據一個人的身高,通過一個式子就能計算出他或者她的標準體重?
接下來,我們肯定會找一堆人進行采用(請允許我把各位當成一個樣本)。采樣的數據,自然就是各位的身高與體重。(為了方便計算與說明,請允許我只對男生采樣)經過采樣以後,我們肯定會得到一堆數據

(x1,y1),(x2,y2),?,(xn,yn),其中x是身高,y是體重。
得到這堆數據以後,接下來肯定是要處理這堆數據了。生活常識告訴我們:身高與體重是一個近似的線性關系,用最簡單的數學語言來描述就是
y=β0+β1x。於是,接下來的任務就變成了:怎麽根據我們現在得到的采樣數據,求出這個β0β1呢?這個時候,就輪到最小二乘法發飆顯示威力了。

為了計算β0,β1的值,我們采取如下規則:β0,β1

應該使計算出來的函數曲線與觀察值的差的平方和最小。用數學公式描述就是:

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其中,yie表示根據y=β0+β1x估算出來的值(估計值),yi是觀察得到的真實值

求導,結束。

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