
数学基础课程
文章平均质量分 80
高等数学,高等代数,概率论等
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计算机专业研究生
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【动画图解微积分笔记】 (一) -1.概述 (附B站视频)
声明:部分内容来自于慕课,公开课等的课件,仅供学习使用。如有问题,请联系删除。部分内容来自电子科技大学,北京大学,清华大学,北航,复旦大学等的教材和课件课程视频: B站视频 https://www.bilibili.com/video/BV1V44y1j7vX概述1. 概述 课是围绕微积分的中心而设计的,函数,极限,导数和积分,既有连续的又有离散的。还会学到它们在工程学,物理,生物和社会科学方面是如何发挥作用的2. 章节 2.1 第一章:函数 在第一章内 我们会学习原创 2022-02-01 19:04:51 · 2156 阅读 · 0 评论 -
【人工智能学习笔记】 1.1数学分析(一) -3.实数系的连续性与数列极限
声明:部分内容来自于慕课,公开课等的PPT课件,仅供学习使用。如有问题,请联系删除。部分内容来自电子科技大学,北京大学,清华大学,北航等的课件数列极限概念引入:求圆的面积 A1,A2,A3,...,An,...⇒A_1,A_2,A_3,...,A_n,...\RightarrowA1,A2,A3,...,An,...⇒无穷次逐步逼近过程1.数列定义 按自然数编号依...原创 2021-01-24 20:38:10 · 304 阅读 · 0 评论 -
【人工智能学习笔记】 1.1数学分析(一) -2.映射与函数
导数 导数是有一些物理的瞬时速度等的应用中抽象出来的,和平均速度对应。 平均速度=ΔsΔt=s(t0+Δt)−s(t0)Δt=v‾\large\frac{\Delta s}{\Delta t}=\frac{s(t_0+\Delta t)-s(t_0)}{\Delta t} =\overline{v}ΔtΔs=Δts(t0+Δt)−s(t0)=v 瞬时速度=ΔsΔt...原创 2021-01-24 18:24:11 · 480 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.7 - 最优化方法4-7 最优化思路第二步核心,约束条件,KKT
最优化思路第二步核心steepest descent method: dk=−▽f(xk1.i.e.,dk=−g(xk))d_k=-\bigtriangledown f(x_k1.i.e.,d_k=-g(x_k))dk=−▽f(xk1.i.e.,dk=−g(xk))Newton method :dk=−H−1(xk)g(xk)d_k= -H^{-1}(x_k)g(x_k)dk=−H...原创 2020-02-20 14:02:22 · 379 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.7 - 最优化方法2-3 最优化思路第三步核心,控制问题,目标函数
最优化思路第三步Steps: k=0, 1, 2,…F(α)=f(xk+α.dk)F(\alpha) =f(x_k+\alpha.d_k)F(α)=f(xk+α.dk)xk,dkx_k, d_kxk,dk is fixed∴\therefore∴其实就是一维问题,单变量的最优化问题。我们要做的就是,告诉计算机两件事情:xkx_kxk点的确定,方向在哪里什么地方停下来...原创 2020-02-19 15:03:32 · 281 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.7 - 最优化方法-1 最优化场景,思路
最优化场景有些场景,变量很多,很大,微积分难于处理。此类问题可用最优化来解决。P1(x)=0P_1(x)=0P1(x)=0P2(x)=0P_2(x)=0P2(x)=0...Pm(x)=0P_m(x)=0Pm(x)=0x=[x1x2...xn]x=\begin{bmatrix}x_1\\ x_2\\ .\\ .\\ .\\ x_n\\ \end{bmatrix}x...原创 2020-02-19 11:30:32 · 279 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.6 - 概率论-5-11标准差线,大数定律, 概率公理,条件概率
标准差线 SD Line标准差线通过平均点,它的斜率是当x的值增加一个x标准差,y的值增加一个y标准差The SD line is a line that goes through the point of averages.And it’s slope is that it goes up by one SD of y every time . it goes over by one SD ...原创 2020-02-17 21:49:51 · 436 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.6 - 概率论-1-4 定义,直方图,均值,归一化等
概率论概率论是一种处理不确定性的框架(Probability as a mathematical framework for reasoning about uncertainly )Probabilistic models— sample space:1.) “List” (set) of possible outcomes2.) "List"must be :Mutually ...原创 2020-02-17 11:32:34 · 443 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)34-35 泰勒级数
泰勒级数Center of mass of N+1 blocksX-coordinatePower Series|x|<1 (geometric series)(converge)Resoning incomplete because it requires S existsGeneral Power Series|x|<R(radius of convergence...原创 2020-02-17 11:28:33 · 242 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)32-33 反常积分,无穷级数和收敛判断
反常积分dealing with infinity∞∞→(a=±∞L=±∞)\LARGE \frac{\infty}{\infty}\rightarrow\binom{a=\pm \infty}{L=\pm \infty}∞∞→(L=±∞a=±∞) are OK!IF {f(x)→∞g(x)→∞f′(x)/g′(x)→L\left\{\begin{matrix} f(x)\rightar...原创 2020-02-17 10:35:36 · 369 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)-28-31 参数方程,极坐标,不定型和洛必达法则
参数方程弧长和表面积斜边长度平方 (hypotenuse)(ΔS)2=(Δx)2+(Δy)2(\Delta S)^2 = (\Delta x)^2 +(\Delta y)^2(ΔS)2=(Δx)2+(Δy)2(dS)2=(dx)2+(dy)2(dS)^2 = (d x)^2 +(d y)^2(dS)2=(dx)2+(dy)2simplify: dS2=dx2+dy2dS^2 =...原创 2020-02-17 10:18:19 · 266 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)26-27 部分分式,分部积分,归纳法,递归序列
部分分式(Partial fractions)P(x)Q(x)=rational function\large \frac{P(x)}{Q(x)}=rational \ \ functionQ(x)P(x)=rational function(有理数)=ratio of two polynomialsSplits P/Q INTO “EASIER”...原创 2020-02-17 09:44:18 · 542 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)-25 反向变量替换,配方
反向变量替换,配方sec=1cos tan=sincos\large sec = \frac{1}{cos} \ \ \ tan = \frac{sin}{cos}sec=cos1 tan=cossincsc=1sin cot=cossincsc = \frac{1}{sin} \ \ \...原创 2020-02-17 08:39:37 · 277 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)22-24 数值积分,三角函数的积分
数值积分DART BOARD 圆靶Assumption1hits=ce−r2hits=ce^{-r^2}hits=ce−r2r1<r=x<r2r_1<r=x<r_2r1<r=x<r2Shells:Part=∫r1r2(2πr)e−r2drPart = \int_{r_1}^{r_2}(2 \pi r)e^{-r^2}drPart=∫r1r2...原创 2020-02-17 08:27:00 · 327 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)18-21 微积分第二定理,应用,壳层法,加权平均
微积分第二定理Info about F’ΔF=F(b)−F(a),Δx=b−a\Delta F = F(b) -F(a),\Delta x = b-aΔF=F(b)−F(a),Δx=b−aΔF=∫abf(x)dx (FTC1)\Delta F = \int_{a}^{b}f(x) dx \ (FTC1)ΔF=∫abf(x)dx (FTC1)ΔFΔx=1b−a∫abf...原创 2020-02-17 08:06:07 · 387 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)15-17 微分方程和分离变量,定积分及性质,微积分第一定理
微分方程 differential equationEx:dydx=f(x)\frac{dy}{dx} = f(x)dxdy=f(x)y=∫f(x)dxy= \int f(x) dxy=∫f(x)dxsolved substitutionEx2:(ddx+x)(\frac{d}{dx}+x)(dxd+x)为annihilation operator 湮没算符 in quantum ...原创 2020-02-17 07:31:49 · 378 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)13-14 mean值,不定积分
Newton’s methodIt works (very)well If |f’| not small and |f’’| not too big and x0 start nearby xand \ x_0 \ start \ nearby \ xand x0 start nearby xf′(x0)=0...原创 2020-02-16 22:57:01 · 348 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)10-12 最值问题,牛顿法则
最值问题f(x)=x+1x+2 , f′(x)=1(x+2)2≠0f(x) = \frac{x+1}{x+2} \ , \ f'(x) = \frac{1}{(x+2)^2}\neq 0f(x)=x+2x+1 , f′(x)=(x+2)21=0no critical pts!Plot pts x=-2f(−2+)=−2+1−2++2=−10+...原创 2020-02-16 22:32:10 · 192 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)8-9 导数的应用,线性近似(逼近),二阶近似,凹凸性
导数的应用 Applications of diff线性近似(逼近)Linear Approximationsf(x)≈f(x0)+f′(x0).(x−x0){\color{Red} f(x) \approx f(x_0)+f'(x_0).(x-x_0)}f(x)≈f(x0)+f′(x0).(x−x0)General:ln(1+x)≈xln(1+x) \approx xln(1...原创 2020-02-16 22:10:26 · 444 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)5-7 隐函数微分,指数,对数,导数的大公式
chain rule use隐函数微分(Implicit differentiation)EX:ddxxa=axa−1{\color{Red} \frac{d}{dx}x^a = ax^{a-1}}dxdxa=axa−1so far,so good! a=0,a=+1/-1,a=+2/-2,…implicit diff allows of any inversef’n provide...原创 2020-02-16 21:43:25 · 191 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)3-4 导数的乘除运算,链式法则
导数例子Ex:Specific f′(x) (f(x)=xn,1x)f{}'(x) \ \ (f(x)=x^n,\frac{1}{x})f′(x) (f(x)=xn,x1)General:(u+v)’=u’+v’(Cu)’ =Cu’ (C为constant)Specific: 根据 difference quotientddxsinx=...原创 2020-02-16 21:17:28 · 378 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.1 - 数学分析(一)1-2 导数,二项式定理
几何观点下的导数:原创 2020-02-16 20:52:06 · 362 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.5 - 离散数学-8 最小生成树
通路和路径Walks&PathsDef: A walk is a sequence of vertices that are connected by edges.{v1−v2−...−vkv_1-v_2-...-v_kv1−v2−...−vk} length kDef: A path is a walk where all viv_ivi's are different环和...原创 2020-02-14 20:54:05 · 265 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.5 - 离散数学-6,7 图论和图着色问题,NP完备性,匹配
状态机,最大公约数数论Number theorystudy of the integers 0,1,2,3…Def: m | a(m divides a) a能被m整除if ∃k\exists k∃k a=km3 | 6 a=0=0.m m|0原创 2020-02-14 16:22:00 · 628 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.5 - 离散数学-3-5 不变式,第二数学归纳法
不变式和第二数学归纳法Good proofs are:correctcompleteclearbriefelegantwell-organizedinorderintroduction:Legal Move:slide a letter into adjacent square?ABCDEFHGtoABCD...原创 2020-02-13 20:39:15 · 346 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.5 - 离散数学-2 反证法和数学归纳法
反证法和数学归纳法反证法(a proof by contradiction)为了证明命题p为真,So to prove a proposition p is true原创 2020-02-13 11:00:10 · 2052 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.5 - 离散数学-1 证明
证明(proof)是一种确定事实的方法(A proof is a method for ascertaining the truth)物理上和平时:实验和观察(Experimentation & oberservation)抽样和找反例(Sampling & counterexamples)裁判(judge & jury)word of GodBoss内...原创 2020-02-12 13:37:10 · 417 阅读 · 1 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.4 - 高等代数(二)-19+行列式,特征值和特征向量
行列式公式及其余子式Formula for det A (n! iterms)原创 2020-02-11 21:07:36 · 295 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.4 - 高等代数(二)-17-18 行列式及其性质
行列式及其性质Determinants det A = |A|±\pm± signs行列式的属性(properties)1) det I=1(II=1(II=1(I 为单位矩阵)∣1001∣=1\begin{vmatrix}1 &0\\ 0 &1\end{vmatrix}=1∣∣∣∣1001∣∣∣∣=12) 交换行: 行列式变符号(Exchange ro...原创 2020-02-11 10:58:45 · 230 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.3 - 高等代数(一)-13-16 最小二乘
最小二乘y = C+ Dt最佳总误差最小(optimal = overall error as small as I can)make it{C+D=1C+2D=2C+3D=2\left\{\begin{matrix}C+ D = 1 \\C+ 2D = 2 \\C+ 3D = 2 \end{matrix}\right.⎩⎨⎧C+D=1C+2D=2C+3D=2联立无解,但可...原创 2020-02-10 21:22:47 · 253 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.3 - 高等代数(一)-12 图和网络,关联矩阵
图和网络很多人认为图和网络是应用数学中最重要的模型(Graphs & Networks)离散数学定义其为图(the discrete version is a graph)Graph: Nodes, Edges关联矩阵(Incidence matrix)A=[−11000−110−1010−100100−11]{edge1edge2edge3edge4edge5A=\begi...原创 2020-02-10 19:05:34 · 333 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.3 - 高等代数(一)-10,11 四个基本子空间,小世界图
四个基本自空间(4 subspaces) A iscolumn space C(A) in RmR ^mRmnull space N(A)row space = all combs of rows=all combs of columns of A = C(ATA^TAT) in RnR ^nRnnull space of AT=N(AT)inRmA^T=N(A^T) in R^m...原创 2020-02-10 18:40:26 · 281 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.3 - 高等代数(一)-9 线性相关性,基,维数
线性相关性,基,维数linear independencevectors x1,x2,...,xnx_1,x_2,...,x_nx1,x2,...,xn are independent if no combination gives zero vector : c1x1+c2x2+...+cnxn≠0c_1x_1+c_2x_2+...+c_nx_n\neq0c1x1+c2x2+....原创 2020-02-10 16:53:44 · 190 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.3 - 高等代数(一)-8 求解Ax=b 可解性和解的结构
求解Ax=b 可解性和解的结构[1222 ∣ b12468 ∣ b236810 ∣ b3]\begin{bmatrix} 1&2&...原创 2020-02-09 23:22:54 · 209 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.3 - 高等代数(一)-6,7 列空间和零空间,特解
列空间和零空间subspaces S and Tintersection S∩TS \cap TS∩T is a subspaceColumn space of A is subspace of R4R^4R4 C(A)[112213314415]\begin{bmatrix} 1&1& 2 \\ 2 & 1& 3 \\3 & 1&...原创 2020-02-09 22:44:49 · 262 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.3 - 高等代数(一)-5 向量空间
向量空间PA = LUP=identity matrix with reordered rowP−1=PT ; PT.P=IP^{-1} = P^T \ ; \ \ \ \ \ P^T.P = IP−1=PT ; PT.P=I[122341]T=[124...原创 2020-02-09 12:09:02 · 204 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.3 - 高等代数(一)-3,4 乘法和逆矩阵
乘法和逆矩阵C34C_{34}C34 = (rows of A).(col 4 of B)=a31.b14+a32.b24= a_{31}.b_{14}+a_{32}.b_{24}=a31.b14+a32.b24=a31.b14+a32.b24= a_{31}.b_{14}+a_{32}.b_{24}=a31.b14+a32.b24Gauss-Jordan:[1327][a...原创 2020-02-08 21:40:14 · 170 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.3 - 高等代数(一)-1,2 方程组的几何解释,矩阵消元
方程组的几何解释2x- y = 0-x+ 2y = 3Matrix:[2−1−12][xy]=[03]\begin{bmatrix} 2&-1 \\ -1 & 2\end{bmatrix}\begin{bmatrix}x \\ y\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}0 \\ 3\end{bmatrix}[2−1−12][xy...原创 2020-02-08 12:39:28 · 228 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.2 - 数学分析(三)-4,5
一阶方程换元法尺度变换(Scaling)x1=xa;y1=ybx_1=\frac{x}{a};y_1 =\frac{y}{b}x1=ax;y1=by改变单位(change units)make vars dimensionallyredue # , or simplify constantsDirect Sub:伯努利方程(Bernoulli equation)y′=p...原创 2020-02-07 20:17:52 · 358 阅读 · 0 评论 -
人工智能教程 - 数学基础课程1.2 - 数学分析(三)-3
一阶线性First-order lineara(x)y′+b(x)y=c(x)a(x)y'+b(x)y=c(x)a(x)y′+b(x)y=c(x)linear: ay1+by2=cay_1+by_2=cay1+by2=c齐次(homogeneous) (c=0)Standard linear from y’+ p(x)y = q(x)Models温度-浓度模型mixing...原创 2020-02-06 21:13:21 · 212 阅读 · 0 评论