MathExALA

目的

  • 線形代数の応用として幾つかの具体例を吟味(検討,紹介)
  • 非専門家の数学の勉強法
  • 未知の問題を解く必要はない(滅多に)

テキスト

  • 前半:ステファン・ボイド,リーヴェン・ヴァンデンベルグ 「スタンフォード ベクトル・行列 からはじめる 最適化数学」 講談社 2021 年 978-4-06-516196-8

評価

  • 毎回レポート, 次週授業開始時に自己採点して,それを回収
  • 5点/回+1点(方眼紙)+1点(ペン(シャーペンじゃないよ))
  • 試験はなし

レポート作成の目的は

学習に役立つ資料の作成

を行うことです. なので,

「記憶定着するための工夫をどれだけしているか」

を基準に評価します.

スケジュール

no タイトル 動画 抜き刷り 課題 memo
d1(9/21) c1_ベクトルの例 link c1_pp26-32, c1e_pp46-8 ex-1st
d2(9/28) c2_回帰 link c2_pp60-2, c2e_pp65-6 ex-2nd
d3(10/5) c3_ノルム,角度 c3_pp52-3, c3_pp78-84, c3e_p88,
c5_線型独立,Gram-Schmidt link c5_pp120-7, c5e_pp130-1 ex-3rd
d4(10/12) c7-9_行列の例 link c6e, c7, c7e, c8 ex-4th
d5(10/19) c10_行列積, QR分解 link c10, c10e ex-5th
d6(10/26) c11_逆行列 link c11_qr, c11_pseudo, qrdecomp.pdf ex-6th
d7(11/2) c12_最小二乗法 link c12, c13, c14, c13e, Moores_law.pdf ex-7th_ans

d7 Confusion table 修正

授業の中で書いたメモに間違いがありました. table 14.2を書き写したところです. テキストはあってました.私の書き写しが間違っていました.

添付のpdfのtableの中で,赤バツで修正した通り, fpとfnを逆に書いていました. 正しくは,

偽陽性($N_{fp}$)
結果はnegativeなのに,間違ってpositiveと予測した数
    • You predicted positive and it's false.(Type 1 Error)
偽陰性($N_{fn}$)
結果はpositiveなのに,間違ってnegativeと予測した数
    • You predicted negative and it's false.(Type 2 Error)

です.

したがって,

偽陽性率
$N_{fp}/N_n$
偽陰性率
$N_{fn}/N_p$

です.私が混乱していました.

修正の上,課題に取り組んでください.

ex-1st(ベクトルの例)

  • 1.10
  • 1.11
  • 1.13
  • 1.4
  • 1.5

ex-2nd(回帰)

  • 家の価格
  • 一連の問題 : 以下の順番で問題を読んで,逆の順番で解いていってください.
 一般の考察を具体的な問題から考える手法です.
    • 2.12
    • 2.11
    • 2.10(逆にね)

ex-3rd(ノルム,グラム・シュミット)

  • ノルム,角度
    • ex3.9 2乗距離の差
    • (ex3.10 23年度はパス) 最近傍文書
    • ex3.11 電子カルテの最近傍
    • ex3.12(暇な人用) 直線上の際近傍点
  • グラムシュミット
    • ex5.2 すごい発見
    • ex5.5 ベクトルの直交化
    • ex5.6(n=3) グラム・シュミット法
    • (ex5.7 23年度はパス) グラム・シュミット法の2回適用
    • ex5.8 グラム・シュミット法の早期終了

ex-4th(行列)

  • ex6.3 ブロック行列
  • ex6.9 広告戦略
  • (ex6.10 パス!) 計算リソース
  • (ex7.4 パス!) ダウンサンプリングとアップサンプリング
  • ex7.14 降水量と河川水位
  • fig.9.15(感染症) のx2,x3の計算

ex-5th(行列積)

  • べき
    • ex10.19 グループに所属する学生
    • ex10.23 冪零行列
    • ex10.26 巡回行列
  • QR分解
    • Q.R=A, Q^T.Q=Iの確認

ex-6th(逆行列)

  • 優・劣決定方程式の解の確認
    • それぞれの解が方程式を満たすことを確認せよ.
  • QR分解によるPseudo Inverse Matrixの確認
    • QR分解で得られたQ,Rが擬似逆行列をなすことを確認せよ.

ex-7th(最小二乗法)

  • 回帰
    • ex13.3 (ムーアの法則)
      • Pythonによってパラメータが得られていることを確認せよ.
      • 設問(b), (c)に答えよ
      • 自分のマシンのCPUがどこに位置するかプロットせよ.
  • 識別
    • 表14.2の迷惑メールのそれぞれの誤りについて論ぜよ
    • 乳がんの識別ではどちらの誤りが致命的になるか?
Last modified:2024/05/09 05:33:33
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References:[LectureNotes]