数学基础

基本公式

变换公式

  • 离散傅里叶变换:将序列\(x_0,...,x_{n-1}\)变换成\(X_0,...,X_{n-1}\),正变换公式为\(x_f=1/\sqrt{n}\sum_{t=0}^{n-1}x_t*exp(-j2\pi tf/n),f=0,...,n-1,j=\sqrt{-1}\),逆变换为\(x_t=1/\sqrt{n}\sum_{f=0}^{n-1}x_f*exp(+j2\pi tf/n)\)

排列组合

  • \(A_n^m=\frac{n!}{(n-m)!},C_n^m=\frac{n!}{(n-m)!m!}\)

三角函数

  • 积化和差:
    • \(sin\alpha cos\beta=\frac{1}{2}[sin(\alpha+\beta)+sin(\alpha-\beta)]\)
    • \(cos\alpha sin\beta=\frac{1}{2}[sin(\alpha+\beta)-sin(\alpha-\beta)]\)
    • \(cos\alpha cos\beta=\frac{1}{2}[cos(\alpha+\beta)+cos(\alpha-\beta)]\)
    • \(sin\alpha sin\beta=-\frac{1}{2}[cos(\alpha+\beta)-cos(\alpha-\beta)]\)
  • 和差化积:
    • \(sin\alpha+sin\beta=2sin\frac{\alpha+\beta}{2}cos\frac{\alpha-\beta}{2}\)
    • \(sin\alpha-sin\beta=2cos\frac{\alpha+\beta}{2}sin\frac{\alpha-\beta}{2}\)
    • \(cos\alpha+cos\beta=2cos\frac{\alpha+\beta}{2}cos\frac{\alpha-\beta}{2}\)
    • \(cos\alpha-cos\beta=-2sin\frac{\alpha+\beta}{2}sin\frac{\alpha-\beta}{2}\)
  • 和差角公式
    • \(sin(\alpha+\beta)=sin\alpha cos\beta+cos\alpha sin\beta\)
    • \(sin(\alpha-\beta)=sin\alpha cos\beta-cos\alpha sin\beta\)
    • \(cos(\alpha+\beta)=cos\alpha cos\beta-sin\alpha sin\beta\)
    • \(cos(\alpha-\beta)=cos\alpha cos\beta+sin\alpha sin\beta\)
    • \(tan(\alpha+\beta)=\frac{tan\alpha+tan\beta}{1-tan\alpha·tan\beta}\)
    • \(tan(\alpha-\beta)=\frac{tan\alpha-tan\beta}{1+tan\alpha·tan\beta}\)

概率论

基本规则和定理

  • 加和规则: \(p(X)=\sum_Yp(X,Y)\)
  • 乘积规则: \(p(X,Y)=p(Y|X)p(X)\)
  • 对称属性: \(p(X,Y)=p(Y,X)\)
  • 贝叶斯定理: \(p(Y|X)=\frac{p(X|Y)p(Y)}{p(X)}\)

  • 两个分布p,q的交叉熵:\(H(p,q)=-\sum_xp(x)logq(x)\)

信息论

KL散度

  • 考虑某个未知分布\(p(\vec{x})\),假设已经用一个近似分布\(q(\vec{x})\)来建模它。\(KL(p||q)=-\int p(\vec{x})lnq(\vec{x})d\vec{x}-(-\int p(\vec{x})lnp(\vec{x})d\vec{x})=-\int p(\vec{x})ln\{\frac{q(\vec{x})}{p(\vec{x})}\}d\vec{x}\),称作分布\(p(\vec{x})\)\(q(\vec{x})\)之间的相关熵或Kullback-Leibler divergence散度或KL散度。这不是一个对称量:\(KL(p||q)\ne KL(q||p)\)。KL散度满足\(KL(p||q)\ge 0\),等号当且仅当\(p(\vec{x})=q(\vec{x})\)取到

线性代数

行列式

  • 行列式只针对方针,即\(\begin{bmatrix} a & b \\ c & d \end{bmatrix}=ad-bc\)
  • \(det(M)=0\)可推出M不可逆
    • singular矩阵: 线性独立的行或列或者任一行或列全为0
  • 行列式变换公式
    • \(det(AB)=det(A)det(B)\)
    • \(det(M^{-1})=(det(M))^{-1}\)
    • \(det(M)det(M^{-1})=det(MM^{-1})=det(I)=1\)

markdown常用公式

常用符号

  • [ \(\rho\) \rho ]
  • [ \(\epsilon\) \epsilon ] [ \(\varepsilon\) \varepsilon ] 后者是前者的变量形式
  • [ \(\simeq\) \simeq ] [ \(\sim\) \sim ] [ \(\cong\) \cong ] [ \(\approx\) \approx ] [ \(\equiv\) \equiv ]
  • [ \(\propto\) \propto ] [ \(\ll\) \ll ] [ \(\gg\) \gg ]
  • [ \(\cdot\) \cdot ] [ \(\circ\) \circ ] [ \(\odot\) \odot ] [ \(\bigodot\) \bigodot ] [ \(\otimes\) \otimes ] [ \(\oplus\) \oplus ] [ \(\bullet\) \bullet ]
  • [ \(\div\) \div ] [ \(\pm\) \pm ] [ \(\mp\) \mp ]
  • [ \(\partial\) \partial ] [ \(\nabla\) \nabla]
  • [ \(\forall\) \forall ] [ \(\Lambda\) \Lambda ] [ \(\cap\) \cap ] [ \(\cup\) \cup ]
  • [ \(\to\) \to ] [ \(\rightarrow\) \rightarrow ] [ \(\leftarrow\) \leftarrow ]

常用形式

  • [ \(\tilde{A}\) \tilde{A} ] [ \(\bar{A}\) \bar{A} ]
  • [ \(\mathcal{A}\) \mathcal{A} ]

大型公式

  • 方程组:\(\begin{cases} 2x+2y=4 \\ 3x+3y=6 \\ \end{cases}\) \begin{cases} 2x+2y=4 \\ 3x+3y=6 \\ \end{cases}
  • 带条件的方程组:\(KeepTopK(v,k)_i=\begin{cases} v_i, & \mbox{if }v_i\mbox{ is in the top }k \mbox{ elements of }v\\-\infty, & \mbox{otherwise}\end{cases}\) KeepTopK(v,k)_i=\begin{cases} v_i, & \mbox{if }v_i\mbox{ is in the top }k \mbox{ elements of }v\\-\infty, & \mbox{otherwise}\end{cases}
  • 圆括号矩阵:\(\begin{pmatrix} 2 & 2 \\ 3 & 3 \end{pmatrix}\) \begin{pmatrix} 2 & 2 \\ 3 & 3 \end{pmatrix}
  • 方括号矩阵:\(\begin{bmatrix} 2 & 2 \\ 3 & 3 \end{bmatrix}\) \begin{bmatrix} 2 & 2 \\ 3 & 3 \end{bmatrix}

参考资料

posted on 2021-05-13 15:30  锋上磬音  阅读(359)  评论(0编辑  收藏  举报