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机器学习实战:意大利Covid-19病毒感染数学模型及预测

我们是西方世界第一个面对这个新敌人国家,我们每天都在与这种病毒带来经济和社会影响作斗争。 在本文中,将用Python向您展示感染增长简单数学分析和两个模型,以更好地理解感染演变。...import curve_fit from scipy.optimize import fsolve import matplotlib.pyplot as plt %matplotlib inline...让我们在Python中定义模型: def logistic_model(x,a,b,c): return c/(1+np.exp(-(x-b)/a)) 我们可以使用scipy库中curve_fit...最通用指数函数是: ? 变量x是时间,我们仍然有参数a, b, c,但是意义不同于logistic函数参数。...让我们看一下残(residuals.)。 残分析 残是指各实验点与相应理论点差值。我们可以通过分析两种模型来验证最佳拟合曲线。在第一次近似中,理论和实验数据均方误差越小,拟合越好。

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离散分布重参数化 —— Gumbel-Softmax Trick 和 Gumbel分布

简单来说重参数技巧一个用处是把采样步骤移出计算图,这样整个图就可以计算梯度BP更新了。之前一直在想分类任务直接softmax之后BP更新不就完事了吗,为什么非得采样。...重参数技巧可以解决这个问题,长下面这样: 假设图中 x 和 ϕ 表示 VAE 中均值和标准向量,它们是确定性节点。...Gumbel分布采样效果 为什么使用Gumbel分布生成随机数,就能模拟离散概率分布样本呢?这部分使用代码模拟来感受优越性。这部分例子和代码来自这里。...那么上面这个例子分布长什么样子呢,作图有: from scipy.optimize import curve_fit import numpy as np import matplotlib.pyplot...接着通过前述方法添加Gumbel噪声采样,同时也添加正态分布和均匀分布噪声作对比 from scipy.optimize import curve_fit import numpy as np import

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Python SciPy 实现最小二乘法

最小二乘法则是一种统计学习优化技术,目标是最小化误差平方之和来作为目标,从而找到最优模型。...scipy.linalg.lstsq 官方文档 SciPy linalg 下 lstsq 着重解决传统、标准最小二乘拟合问题,该方法限制了模型 f(x_i)形式必须为 f\left(x_{...例如我现在就要拟合这么个函数: f(x)=7e^x+3\frac{1}{\sqrt{x}}+12\sin x 相比于之前多项式函数可以说有些丧心病狂了,但是也是在 leastsq 射程范围内: import...linewidth=2) plt.legend() plt.show() 核心函数: ret = leastsq(err, p0, args = (Xi, Yi)) 其中: err 为用于计算残...,将上文例二示例代码修改成 curve_fit 函数实现 示例代码: import numpy as np from scipy.optimize import curve_fit def f

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非线性回归中Levenberg-Marquardt算法理论和代码实现

在这种情况下,曲线拟合过程可以解决所有的问题。输入一堆点并找到“完全”匹配趋势曲线是令人兴奋。但这如何工作?为什么拟合直线与拟合奇怪形状曲线并不相同。...任何熟悉MATLAB中nlinfit或SciPycurve_fit函数的人都知道,一旦您有了模型数学表达式,这个非线性回归过程是简单。...当函数导数值为零时,函数最小值才会出现。所以,我们之前方程会是这样: ? 注意如何展开ri,只是为了提醒你这个就是计算值和实际值之间。...用导数使函数最小化图解说明 一个导数可以被定义为一个函数相对于参数如何变化度量。我们能找到一个最简单例子是y=mx类型函数。...在这种情况下,将介绍一种ython实现此算法非常简单方法。还在将我结果与Scipycurve_fit函数结果进行比较。此函数对算法实现更可靠,将比我向您展示算法更好。

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精品课 - Python 数据分析

教课理念 有个人可能会问 NumPy-Pandas-SciPy 不都是免费资源吗,为什么还要花钱来上课?没错,也是参考了大量书籍、优质博客和付费课程中汲取众多精华,才打磨出来前七节课。...先来谈谈学习思路和教课理念,看是不是符合你胃口: WHY:为什么会有三者? 每一个工具包创建必是解决痛点。 WHAT:三者是什么?...此外,原来 SciPy 底下子工具包 scipy.stats.models 也独立成为 statsmodels 包,提供了一套完整回归体系,具体操作包括数据访问方式,拟合,绘图和报告诊断。...scipy.optimize PDE:scipy.sparse 回归:statsmodels.api 对于以上每种功能,想法是先用一个简单例子来介绍如何去用子工具包,再用一个金融例子来巩固学到东西...下图可是用 matplotlib 写代码画出 (敢问谁会这么用心来这么做) 用 FD 求解 PDE 所了解核心元素: 网格:空间维度 S (对应标的资产价格),时间维度 t (对应衍生品到期日)

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SciPy

,下节从有限分和线性回归两大功能来介绍 scipy。...偏微分方程有限分 (finite difference, FD) 算是金融工程中比较难学,但我会讲里面所有难懂概念可视化出来。...下图可是用 matplotlib 写代码画出 (敢问谁会这么用心来这么做) 用 FD 求解 PDE 所了解核心元素: 网格:空间维度 S (对应标的资产价格),时间维度 t (对应衍生品到期日)...在求解 PDE 时,只说五句话,配着下面的图 (也是用 matpplotlib 写代码画)。...FD 对于定价标的少于 4 个金融衍生品是个很好方法: 高效:和蒙特卡洛方法比快很多 稳定:和蒙特卡洛方法比稳很多 普:对于不同产品整个求解过程几乎一样,不同就是设定不同上下界、终止条件和边界条件

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想要精通Python,必须收藏好这二十个库

◆ BeautifulSoup BeautifulSoup——知道很慢,但这TXmAHnh解析库对于新手非常有用。 ◆ Twisted Twisted——对于网络应用开发者最重要工具。...◆ NumPy NumPy——我们怎么能缺少这么重要库?它为Python提供了很多高级数学方法。 ◆ SciPy SciPy——既然我们提了NumPy,那就不得不提一下SciPy。...非常有名Python版本,Minecraft就是用这个引擎做 ◆ pyQT pyQT——PythonGUI工具。这|是在给Python脚本开发用户界面时次于wxPython选择。...◆ pywin32 pywin32——一个提供和windows交互方法和类 Python库。 ◆ nltk nltk——自然语言工具包。知道大多麦人不会用它,但它通用性非常高。...包完成信息、 力信言息、shell力育,以及其他很多很多方面。一定要研究一下

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从统计到概率,入门者都能用Python试验机器学习基础

于是,统计样本数值特征,特别是均值和标准,成为了理论替代。 你可能会问:「如果本来就可以计算理论概率,那我为什么还要用一个替代品?」...假设是一名在职侍酒师,购买之前,要先弄清楚哪些葡萄酒品质更优。手头已有很多数据,所以我们将使用统计数据来指导决策。 数据和分布 在解决「哪种葡萄酒更好」问题之前,我们需要注意数据性质。...若有一个正态分布(也称为高斯分布),它是概率和统计领域中一个特别重要现象。正态分布如下所示: ? 正态分布最重要特质是对称性和形状,以及其广泛性。我们一直称其为分布,但是分布到底是什么?...虽然这种假设在这里没问题,但实际上这么做很危险,这点将在稍后讨论。 ? 当两个分数分布重叠太多时,最好假设你分数是来自同一个而非不同分布。...Z-score Z-score 是一个简单计算,回答了这样一个问题:「给定一个数据点,离平均值有多少标准?」下面是 Z-score 方程: ? Z-score 本身并没有给你提供很多少信息。

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Java新手极简指北手册

不管你使用 Java 还是其它什么语言,都离不开。而且这玩意是跨语言,学好之后不管在哪门语言中都能用得上。 既然“数据结构和算法”这么重要,为什么很多 Java 新手却很不熟悉捏?...★为什么 Java 可以多继承 interface,而不可以多继承 class? ★假如让你写一个小游戏(比如人机对战五子棋),你会如何设计类结构? ★类结构设计时,如何考虑可扩展性?...同学,如果你也喜欢这么干,可要注意了。这种做法是代码臭味(借用《重构 - 改善既有代码设计》提法)主要来源,导致代码可维护性大大下降。...什么是正交设计?(关于耦合与正交设计,后面会专门讨论一下)能完全搞明白的人就更少了。   所以很多 Java 新手代码耦合度大也就不足为奇了。...不过捏,很多新手仅仅知道范型皮毛,而对于很多本质东东,不甚了解。 ◇GP 是在编译时实现还是在运行时实现为什么这么实现? ◇GP 类型擦除机制是咋回事?有啥优点/缺点?

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干货 | 龙瀛:面向智慧城市的人本尺度城市形态:理论、方法与实践

在这样一个背景下,我们团队思路是采用兼顾大空间范围和高空间精度跨尺度方法,来识别城市空间一些普规律。...最后是从数字创新配合空间干预方面来探索如何对城市空间进行改善与创造。 人本尺度城市形态主要研究四个问题,城市公共空间是什么、公共空间怎么样、如何形成好公共空间以及颠覆性技术与公共空间关系。...以上是我们对青岛和北京大规模街道测度进行规律识别,在对青岛研究中发现,离城市中心距离越远,城市空间品质越,在对北京研究中发现,城市空间品质比较好地方,其经济活力相对更好。 下面讲方法。...在认识到一个空间好不好时候对进行诊断,然后再来创造。我们有三种范式,更新型(存量型),新区型和愿景型(未来型)。...原来人本尺度城市形态不容易做,但是现在有一些技术方法能够让实现,也使我们意识到城市悄然发生了这么多变化。这是今天分享,谢谢! 编辑:文婧 校对:林亦霖

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高中就开始学正态分布,原来如此重要

我们从高中就开始学正态分布,现在做数据分析、机器学习还是离不开,那你有没有想过正态分布有什么特别之处?为什么那么多关于数据科学和机器学习文章都围绕正态分布展开?...为什么变量如此青睐正态分布 如何用 Python 查看查看特征分布? 其它分布变一变也能近似正态分布 ? Unsplash,由 timJ 发布。 先让我们来看一点背景知识: 1....分布均值、众数和中位数是相等; 2. 我们只要用平均值和标准就可以解释整个分布。 为什么这么多变量近似正态分布? 为什么样本一多,那么总会有一堆样本都非常普通?...举个例子,我们可以记录股票日收益,把它们分到合适桶中,然后找出未来收益概率在 20~40% 股票。 标准越大,样本波动越大。 如何用 Python 找出特征分布?...2.Box-cox 变换 你可以用 Python SciPy 包将数据转换成正态分布: scipy.stats.boxcox(x, lmbda=None, alpha=None) ?

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高中就开始学正态分布,原来如此重要

为什么变量如此青睐正态分布 如何用 Python 查看查看特征分布? 其它分布变一变也能近似正态分布 ? Unsplash,由 timJ 发布。 先让我们来看一点背景知识: 1....分布均值、众数和中位数是相等; 2. 我们只要用平均值和标准就可以解释整个分布。 为什么这么多变量近似正态分布? 为什么样本一多,那么总会有一堆样本都非常普通?...举个例子,我们可以记录股票日收益,把它们分到合适桶中,然后找出未来收益概率在 20~40% 股票。 标准越大,样本波动越大。 如何用 Python 找出特征分布?...用过最简单方法是在 Pandas DataFrame 中加载所有特征,然后直接调用它方法找出特征概率分布: ? 这里 bins 表示分布柱状数量。...2.Box-cox 变换 你可以用 Python SciPy 包将数据转换成正态分布: scipy.stats.boxcox(x, lmbda=None, alpha=None) ?

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高中就开始学正态分布,原来如此重要

为什么变量如此青睐正态分布 如何用 Python 查看查看特征分布? 其它分布变一变也能近似正态分布 ? Unsplash,由 timJ 发布。 先让我们来看一点背景知识: 1....分布均值、众数和中位数是相等; 2. 我们只要用平均值和标准就可以解释整个分布。 为什么这么多变量近似正态分布? 为什么样本一多,那么总会有一堆样本都非常普通?...举个例子,我们可以记录股票日收益,把它们分到合适桶中,然后找出未来收益概率在 20~40% 股票。 标准越大,样本波动越大。 如何用 Python 找出特征分布?...用过最简单方法是在 Pandas DataFrame 中加载所有特征,然后直接调用它方法找出特征概率分布: ? 这里 bins 表示分布柱状数量。...2.Box-cox 变换 你可以用 Python SciPy 包将数据转换成正态分布: scipy.stats.boxcox(x, lmbda=None, alpha=None) ?

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用机器学习经验指导人生:如何实现学习效率最大化

在这篇文章中不会太深入分析机器学习是如何工作。但是,在介绍如何把AI应用于你自身学习之前,希望你能了解一些基本概念。...但根据国家研究委员会出版《人们如何学习》一书,人类在出生时并没有这些神经特征。随着年龄增长,有了越来越多经验,我们大脑就开始整理如何建立这些联系。 神奇是,机器学习正是这么工作。...这就是为什么很多人学不会编程。他们会因为有太多东西去要记忆而失去信心。可是,这正是问题本身——知道所有擅长编程的人都很会使用“谷歌”。...回想吉他演奏家例子——如果你已经知道如何弹钢琴,可能对你来说学吉他就会容易很多。虽然是完全不同乐器,但基础音乐素养是普。...既然你有一个大概概念这些神秘黑箱是如何运作鼓励你去探索一下AI。我们不仅仅需要工程师和数据科学家,我们还需要懂得这幕后是如何运作、并将这科技力量应用于新领域的人们。

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【机器学习笔记】:大话线性回归(二)

具体内容请看下面链接:【机器学习笔记】:大话线性回归(一) 但其实还有很多问题需要我们解决:这个模型效果如何如何评判这个效果?开始线性模型假设成立吗?如何验证这些假设?...估计标准误差与判定系数相反,se反映了预测值与真实值之间误差大小,se越小说明拟合度越高,相反,se越大说明拟合度越低。...一般地数据量低于5000则可以使用Shapiro检验,大于5000数据量可以使用K-S检验,这种方法在scipy库中可以直接调用: # shapiro检验 import scipy.stats as...可以看到,p值非常小,远远小于0.05,因此拒绝原假设,说明残不服从正态分布。 同样方法还有KS检验,也可以直接通过scipy调用进行计算。 2....对数转换后效果可以通过R2或者修改R2结果比对得出,如果方差通过取对数变换变成齐性,那么R2应该比变换之前数值高,即会取得更好效果。

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面对聪明AI,行为验证码凭什么保护我们?

【各类行为验证码合集】 当然,行为验证码推广也会面临用户挑战,而最让我们惊讶是,行为验证最初被挑战理由竟然是: 太简单了!没有安全感!...用户A:“这么简单验证码,就一个按钮划过去,太简单了,没有安全感。” 用户B:一个极客小伙子,直接show出其轻松识别位置再模拟控制鼠标滑动过去程序。...截至当下,滑动类型验证码投入使用已经超过7年,意味着依旧有着极高对抗价值:出现,将更多保护代码嵌入到前端,从而形成一个能够进行长久对抗舞台,在这各新舞台之上,是代码保护与资源效率巅峰之战...注:文章图片来源自网络 往期内容回顾 【本专题前文回顾】 别骂了,不是故意这么 ( ・ ὢ ・ ) 【黑灰产行业观测】往期回顾 宝,今天去刷票了~ 揭秘求职季黑产骗局——价值30万鹅厂通行证...点了个评,竟被轰炸几个月!

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SciPy 稀疏矩阵(4):LIL(上)

至于如何优化线性代数矩阵运算操作效率,继续改进三元组存储方式可能不好办了,需要换一种存储方式。...与此同时,针对稀疏向量类我们还可以添加一些功能,比如获取向量维数、二元组索引重复该如何处理等等。...SciPy LIL 格式稀疏矩阵 在开始 SciPy LIL 格式稀疏矩阵之前花了一些篇幅讲解稀疏向量二元组存储策略外加上基于稀疏向量稀疏矩阵存储策略,这主要是因为 SciPy LIL 格式稀疏矩阵用存储策略就是基于稀疏向量稀疏矩阵存储策略第...需要注意是这里单复数千万不能乱改,因为一旦改了意思就发生了千万别的变化!...) 有序顺序表二分查找(找到并删除) O(n) 通过上表,理解为什么 SciPy 官方文档为什么说 LIL 格式稀疏矩阵插入一个元素(零元素改非零元素)最坏时间复杂度是 O(n) 就非常简单了。

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什么是正态分布?为何如此重要?终于有人讲明白了

导读:为什么正态分布如此特殊?为什么大量数据科学和机器学习文章都围绕正态分布进行讨论?决定写一篇文章,用一种简单易懂方式来介绍正态分布。...▲1893年人类身高分布图,作者:Alphonse Bertillon 本文主要内容如下: 概率分布是什么 正态分布意味着什么 正态分布变量有哪些 如何使用 Python 来检验数据分布 如何使用...标准越大,样品中变化性越大。...使用 Boxcox 变换 我们可以使用 SciPy 包将数据转换为正态分布: scipy.stats.boxcox(x, lmbda=None, alpha=None) 3....11 总结 本文阐述了正态分布概念和性质,以及如此重要原因。 希望能帮助到你。 原文链接:http://bit.ly/2NyetFz 有话要说? Q: 这么神奇正态分布,你玩转了吗?

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