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機械学習

理解主成分分析(PCA)- 理论篇

引言 主成分分析是一种方法,它能够在尽可能不丢失信息的前提下,将相互关联的特征所构成的多维数据,通过原始特征的线性组合来表示新的特征,从而实现数据的降维。在机器学习中需要分类的数据往往是远超三维的高维数据。因此,数据的可视化变得困难,计算成...
確率・統計学

【随机变量的变换】证明与例题

随机变量的变换(单调映射情况)当通过某个函数 $g(\cdot)$ 将随机变量 $X$ 变换为\begin{eqnarray*}Y = g(X)\end{eqnarray*}时,让我们考虑如何使用 $X$ 的概率密度函数 $f_X(x)$ ...
数学

二项式定理与多项式定理的证明和例题

引言二项式定理是一个通用性极高的定理,在许多地方都会遇到。本文将介绍二项式定理及其推广形式——多项式定理。二项式定理$(x + y)$ 的任意次幂可以表示为\begin{eqnarray*}(x + y)^n = x^n + \binom{...
数学

亥姆霍兹共振的机制与共振频率理论的简单证明

引言当你对着空瓶口吹气时,会发出"嗡——"的声音。这种现象被称为亥姆霍兹共振。本文将对亥姆霍兹共振的机制进行解析。通过亥姆霍兹共振发出的"嗡——"声音的频率(共振频率)可以用以下方式表示。亥姆霍兹共振的共振频率设声速为$v$,瓶身体积为 $...
数学

二元函数和多元函数的泰勒展开理论 简单证明

引言在之前的文章中,我们讨论了一元函数 $f(x)$ 的泰勒展开。那么,多元函数的泰勒展开应该如何表示呢?首先,我们来讨论二元函数 $f(x, y)$ 的泰勒展开。二元函数的泰勒展开当函数 $f(x, y)$ 在包含 $x = a, y =...
数学

【泰勒展开例题】exp、sin、cos 的麦克劳林展开与欧拉公式的证明

引言上一次我们写了关于泰勒展开的文章。重新回顾一下泰勒展开,泰勒展开当函数\(f(x)\)在包含\(x = a\)的区间内可以无限次微分时,\(f(x)\)可以表示为\begin{eqnarray*}f(x) &=& f(a) + f^{\...
数学

泰勒展开理论讲解——为什么能用多项式表示

引言泰勒展开的精妙之处在于能够用多项式来表示函数。初次学习时,我对为什么某个函数\(f(x)\)能够用多项式表示感到十分不可思议。本文将以轻松的方式来理解其中的原理。泰勒展开可以表示为如下形式。泰勒展开当函数\(f(x)\)在包含\(x =...