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出版者:高等教育齣版社

作者:湯銀纔

出品人:

頁數:377

译者:

出版時間:2008-11

價格:38.00元

裝幀:

isbn號碼:9787040250626

叢書系列:應用統計學叢書

圖書標籤:

R
統計
統計分析
R語言
數據分析
統計學
數學
編程
R語言
統計分析
數據分析
數據挖掘
統計建模
機器學習
數據可視化
R語言編程
統計推斷
迴歸分析

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具體描述

《R語言與統計分析》以數據的常用統計分析方法為基礎，在簡明扼要地闡述統計學基本概念、基本思想與基本方法的基礎上，講述與之相對應的R函數的實現，並通過具體的例子說明統計問題求解的過程。《R語言與統計分析》注重統計的思想性、方法的實用性和計算的可操作性。在內容的安排上不僅包含瞭基礎統計分析中的探索性數據分析、參數估計與假設檢驗，還包括瞭非參數統計分析的常用方法、多元統計分析方法及貝葉斯統計分析方法。每一部分都通過具體例子重點講述解決問題的思想、方法和在R中的實現過程。

深度學習的基石：構建高效能神經網絡模型與應用實踐一、概述與核心理念本書聚焦於深度學習這一前沿且極具影響力的技術領域，旨在為讀者提供一套係統、深入且實用的知識體係，以掌握從理論基礎到前沿模型構建與實際部署的全流程。我們摒棄瞭對特定編程語言的局限性依賴，轉而強調構建高效能神經網絡模型的底層原理、算法選擇、優化策略以及在真實世界復雜問題中的應用範式。本書的目標受眾是具備一定數學和編程基礎，渴望深入理解並精通現代深度學習技術的工程師、研究人員和高級學習者。我們將深度學習視為一種強大的模式識彆和決策係統構建工具，其核心在於通過多層非綫性變換來擬閤復雜的數據分布。全書的脈絡圍繞“理解——構建——優化——應用”的邏輯展開，確保讀者不僅能“使用”框架，更能“設計”和“改進”模型。二、理論基礎與數學精煉深度學習的成功建立在堅實的數學基礎之上。本書在開篇部分將對必要的核心數學概念進行一次嚴謹的迴顧與提煉，重點關注那些在模型構建中起決定性作用的領域，而不是停留在泛泛而談的介紹。 1. 綫性代數與張量運算的深化：詳細闡述高維張量（Tensor）的存儲、高效操作（如矩陣乘法、捲積操作的底層實現）、內存布局優化。特彆會分析在GPU並行計算環境下，張量運算如何映射到硬件架構上，以實現性能最大化。 2. 概率論與信息論視角下的模型評估：深入探討交叉熵（Cross-Entropy）、KL散度（Kullback-Leibler Divergence）等損失函數的統計學意義，分析它們如何度量模型預測與真實分布之間的差異。引入貝葉斯方法在不確定性量化中的作用。 3. 優化理論的嚴謹推導：本部分將詳細推導梯度下降（Gradient Descent）及其變體的數學原理。不僅涵蓋SGD、Momentum、AdaGrad、RMSProp，更深入探討自適應學習率機製的收斂性分析。對二階優化方法（如牛頓法、BFGS在特定情境下的應用探索）進行理論剖析，討論其在計算成本與收斂速度之間的權衡。三、核心網絡架構的精細解構本書花費大量篇幅，以模塊化的方式，對當前主導深度學習領域的幾大核心網絡結構進行剖析，側重於它們的創新點、內在機製以及適用場景。 1. 捲積神經網絡（CNNs）的演進與空間特徵提取：從基礎的LeNet到VGG，重點解析殘差連接（Residual Connections）在解決深層網絡梯度消失/爆炸問題上的天纔設計。深入探討空洞捲積（Dilated Convolutions）與分組捲積（Grouped Convolutions）如何實現感受野的有效擴展和參數效率的提升。對注意力機製在空間維度的應用進行專題討論。 2. 循環神經網絡（RNNs）與序列建模的挑戰：細緻講解標準RNN的長期依賴問題，並詳盡對比LSTM和GRU的設計哲學。重點分析門控機製（Forget Gate, Input Gate, Output Gate）的數學邏輯。更進一步，介紹循環單元的並行化改進，如Recurrent Neural Network Grammars (RNTN) 等結構在特定任務中的潛力。 3. Transformer架構的革命性突破：本章是全書的重點之一。我們將徹底解析自注意力機製（Self-Attention）的計算流程，包括Q-K-V（Query-Key-Value）的綫性投影與縮放點積。詳細對比多頭注意力（Multi-Head Attention）如何捕獲不同子空間的信息。同時，深入探討位置編碼（Positional Encoding）的必要性及其不同實現方式（絕對、相對位置編碼）。四、高級主題與前沿技術探索為瞭使讀者能夠站在技術前沿，本書將介紹多個復雜但應用廣泛的高級主題。 1. 生成模型（Generative Models）的深度剖析：變分自編碼器（VAEs）：深入探討其重參數化技巧（Reparameterization Trick）以實現可微分的采樣過程，以及如何通過KL散度項來約束潛在空間的結構。生成對抗網絡（GANs）：嚴謹分析Minimax博弈的平衡點與納什均衡。詳細對比DCGAN、WGAN（Wasserstein Distance的引入）和StyleGAN的結構改進與訓練穩定性策略。 2. 模型泛化與正則化策略：探討過擬閤的根源。詳細介紹Dropout的隨機性解釋與信息瓶頸理論的聯係。分析譜歸一化（Spectral Normalization）如何控製Lipschitz常數以穩定訓練。引入知識蒸餾（Knowledge Distillation）作為一種高效的模型壓縮和遷移學習手段。 3. 高效能訓練與部署：關注實際操作中的性能瓶頸。討論混閤精度訓練（Mixed Precision Training）對速度和內存的影響。講解模型量化（Quantization）技術，從訓練後量化到量化感知訓練（QAT），及其在邊緣設備上的推理加速效果。五、實踐導嚮：麵嚮復雜任務的係統設計本書的實踐部分側重於“如何設計一個端到端的係統”，而非簡單地調用API。 1. 大規模數據集的預處理與特徵工程：強調數據清洗、缺失值處理、異常值識彆的自動化流程。對於高維稀疏數據，介紹嵌入層（Embeddings）的設計原則。 2. 遷移學習與微調的藝術：討論預訓練模型（如BERT, ResNet）的權重如何適應新的目標任務。分析“凍結層”與“逐層解凍”策略背後的信息傳遞效率考量。 3. 可解釋性（XAI）的初步探索：介紹LIME和SHAP等方法背後的代理模型構建思想，幫助讀者理解“黑箱”模型的決策依據，這對於金融、醫療等高風險領域的應用至關重要。通過對以上內容的係統性學習，讀者將獲得設計、訓練、評估和部署高性能深度學習係統的全麵能力，能夠自信地應對從計算機視覺到自然語言處理等多個領域的復雜挑戰。

作者簡介

目錄資訊

第一章 R介紹
1.1 S語言與R
1.2 R的特點
1.3 R的資源
1.4 R的安裝與運行
1.4.1 R軟件的安裝、啓動與關閉
1.4.2 R程序包的安裝與使用
第一章習題
第二章 R的基本原理與核心
2.1 R的基本原理
2.2 R的在綫幫助
2.3 一個簡短的R會話
2.4 R的數據結構
2.4.1 R的對象與屬性
2.4.2 瀏覽對象的信息
2.4.3 嚮量的建立
2.4.4 數組與矩陣的建立
2.4.5 數據框（dataframe）的建立
2.4.6 列錶（1ist）的建立
2.4.7 時間序列（ts）的建立
2.5 數據的存儲與讀取
2.5.1 數據的存儲
2.5.2 數據的讀取
2.6 R的圖形功能
2.6.1 繪圖函數
2.6.2 低級繪圖命令
2.6.3 繪圖參數
2.6.4 一個實例
2.7 R.編程
2.7.1 循環和嚮量化
2.7.2 用R寫程序
2.7.3 編寫你自己的函數
2.7.4 養成良好的編程習慣
第二章習題
第三章概率與分布
3.1 隨機抽樣
3.2 排列組閤與概率的計算
3.3 概率分布
3.3.1 離散分布的分布律
3.3.2 連續分布的密度函數
3.4 R中內嵌的分布
3.5 應用：中心極限定理
3.5.1 中心極限定理
3.5.2 漸近正態性的圖形檢驗
3.5.3 舉例
第三章習題
第四章探索性數據分析
4.1 常用分布的概率函數圖
4.2 直方圖與密度函數的估計
4.2.1 直方圖
4.2.2 核密度估計
4.3 單組數據的描述性統計分析
4.3.1 單組數據的圖形描述
4.3.2 單組數據的描述性統計
4.4 多組數據的描述性統計分析
4.4.1 兩組數據的圖形概括
4.4.2 多組數據的圖形描述
4.4.3 多組數據的描述性統計
4.4.4 分組數據的圖形概括
4.5 分類數據的描述性統計分析
4.5.1 列聯錶的製作
4.5.2 列聯錶的圖形描述
第四章習題
第五章參數估計
5.1 矩法估計和極大似然估計
5.1.1 矩法估計
5.1.2 極大似然估計
5.2 單正態總體參數的區間估計
5.2.1 均值μ的區間估計
5.2.2 方差σ2的區間估計
5.3 兩正態總體參數的區間估計
5.3.1 均值差μ1-μ2的置信區間
5.3.2 兩方差比σ12／22的置信區間
5.4 單總體比率p的區間估計
5.5 兩總體比率差p1-p2的區間估計
5.6 樣本容量的確定
5.6.1 估計正態總體均值時樣本容量的確定
5.6.2 估計比例p時樣本容量的確定
第五章習題
第六章參數的假設檢驗
6.1 假設檢驗與檢驗的p值
6.1.1 假設檢驗的概念與步驟
6.1.2 檢驗的p值
6.2 單正態總體參數的檢驗
6.2.1 均值μ的假設檢驗
6.2.2 方差盯σ2的檢驗：x2檢驗
6.3 兩正態總體參數的檢驗
6.3.1 均值的比較：t檢驗
6.3.2 方差的比較：F檢驗
6.4 成對數據的t檢驗
6.5 單樣本比率的檢驗
6.5.1 比率p的精確檢驗
6.5.2 比率p的近似檢驗
6.6 兩樣本比率的檢驗
第六章習題
第七章非參數的假設檢驗
7.1 單總體位置參數的檢驗
7.1.1 中位數的符號檢驗
7.1.2 Wilcoxon符號秩檢驗
7.2 分布的一緻性檢驗：x2檢驗
7.3 兩總體的比較與檢驗
7.3.1 X2獨立性檢驗
7.3.2 Fisher精確檢驗
7.3.3 Wilcoxon秩和檢驗法和Mann-whitneyU檢驗
7.3.4 Mood檢驗
7.4 多總體的比較與檢驗
7.4.1 位置參數的Kruskal-Wallis秩和檢驗
7.4.2 尺度參數的Ansari-Bradley檢驗
7.4.3 尺度參數的Fligner-Killeen檢驗
第七章習題
第八章方差分析
8.1 單因子方差分析
8.1.1 數學模型
8.1.2 均值的多重比較
8.1.3 同時置信區間：Tukey法
8.1.4 方差齊性檢驗
……
第九章迴歸分析與相關分析
第十章多元統計分析介紹
第十一章貝葉斯統計分析
· · · · · · (收起)