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数据分析:方法与应用


作者:
刘宏志、吴中海
定价:
39.00 元
版面字数:
380千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
1
最新版次
印刷时间:
2023年
ISBN:
978-7-04-059982-4
物料号:
59982-00
出版时间:
2023-04-06
读者对象:
高等教育
一级分类:
计算机/教育技术类
二级分类:
软件工程专业课程

本书入选教育部高等学校软件工程专业教学指导委员会组织编写的“软件工程专业系列教材”。全书从基础的统计分析方法到基于机器学习的预测模型,全面系统地介绍了各种常用的数据分析方法及其典型应用,并结合大量实际应用案例介绍了各种分析方法的使用步骤及应用效果,让读者能够更好地了解各种分析方法的应用场景和价值。

全书共10章,包括:绪论、概论率基础、描述性分析、探索性分析、参数估计、假设检验、方差分析、相关分析与回归分析、机器学习、时间序列分析。附录给出了常用累积分布表和临界值表。

本书可作为高等学校计算机科学与技术、软件工程、数据科学与大数据技术、人工智能等专业高年级本科生和研究生“数据分析”“数学建模”“数据挖掘”等相关课程的教材,也可作为需要利用定量分析和数学建模进行业务分析和管理决策的相关工作人员的参考书。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章绪论
        • 1.1 数据分析简介
          • 1.1.1 数据的定义与分类
            • 1.1.2 数据分析技术与方法
            • 1.2 数据分析流程
              • 1.2.1 问题定义与数据收集
                • 1.2.2 数据预处理
                  • 1.2.3 描述性分析
                    • 1.2.4 探索性分析
                      • 1.2.5 推断性分析
                        • 1.2.6 基于模型与算法的分析
                          • 1.2.7 数据分析报告与应用
                          • 1.3 应用案例
                            • 1.3.1 电商数据分析
                              • 1.3.2 交通数据分析
                                • 1.3.3 文化传媒数据分析
                                  • 1.3.4 能源数据分析
                                    • 1.3.5 金融数据分析
                                    • 习题
                                    • 第2章 概率论基础
                                      • 2.1 概率的基本概念与性质
                                        • 2.1.1 随机事件与样本空间
                                          • 2.1.2 概率测度及其性质
                                          • 2.2 概率的计算
                                            • 2.2.1 等可能概型
                                              • 2.2.2 案例:辛普森悖论
                                                • 2.2.3 乘法原理与排列组合
                                                  • 2.2.4 案例:生日悖论
                                                    • 2.2.5 事件独立性
                                                      • 2.2.6 案例:疾病感染率统计分析
                                                      • 2.3 条件概率
                                                        • 2.3.1 条件概率与全概率公式
                                                          • 2.3.2 贝叶斯公式
                                                            • 2.3.3 案例:测谎仪悖论
                                                              • 2.3.4 案例:三门问题
                                                              • 2.4 随机变量
                                                                • 2.4.1 随机变量的定义与分类
                                                                  • 2.4.2 概率函数和累积分布函数
                                                                  • 2.5 数学期望
                                                                    • 2.5.1 期望的起源
                                                                      • 2.5.2 期望的定义
                                                                        • 2.5.3 案例:圣彼得堡悖论
                                                                          • 2.5.4 马尔可夫不等式
                                                                            • 2.5.5 联合分布函数的期望
                                                                            • 2.6 方差与协方差
                                                                              • 2.6.1 方差的定义与性质
                                                                                • 2.6.2 切比雪夫不等式
                                                                                  • 2.6.3 案例:风险值的估算
                                                                                    • 2.6.4 协方差与相关系数
                                                                                      • 2.6.5 案例:投资组合风险分析
                                                                                      • 2.7 常用概率分布
                                                                                        • 2.7.1 离散型概率分布
                                                                                          • 2.7.2 连续型概率分布
                                                                                          • 习题
                                                                                          • 第3章 描述性分析
                                                                                            • 3.1 集中趋势分析
                                                                                              • 3.1.1 算术平均数
                                                                                                • 3.1.2 中位数
                                                                                                  • 3.1.3 四分位数
                                                                                                    • 3.1.4 众数
                                                                                                      • 3.1.5 算术平均数、中位数与众数的关系
                                                                                                      • 3.2 离中趋势分析
                                                                                                        • 3.2.1 极差
                                                                                                          • 3.2.2 平均差
                                                                                                            • 3.2.3 标准差
                                                                                                              • 3.2.4 四分位差
                                                                                                                • 3.2.5 异众比率
                                                                                                                • 3.3 分布形状分析
                                                                                                                  • 3.3.1 偏度
                                                                                                                    • 3.3.2 峰度
                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                    • 第4章 探索性分析
                                                                                                                      • 4.1 分析目标与方法分类
                                                                                                                        • 4.2 单变量探索性分析
                                                                                                                          • 4.2.1 直方图
                                                                                                                            • 4.2.2 经验累积分布曲线与分位数图
                                                                                                                              • 4.2.3 箱形图
                                                                                                                                • 4.2.4 柱形图与饼形图
                                                                                                                                  • 4.2.5 案例:白葡萄酒品质分析
                                                                                                                                    • 4.2.6 时序图
                                                                                                                                      • 4.2.7 案例:航空公司乘客数量趋势分析
                                                                                                                                      • 4.3 双变量探索性分析
                                                                                                                                        • 4.3.1 散点图
                                                                                                                                          • 4.3.2 案例:车道探测器故障检测
                                                                                                                                            • 4.3.3 案例:地震空间分布分析
                                                                                                                                              • 4.3.4 晶格图与并排箱形图
                                                                                                                                                • 4.3.5 并列柱形图和堆叠柱形图
                                                                                                                                                • 4.4 多变量探索性分析
                                                                                                                                                  • 4.4.1 成对散点图
                                                                                                                                                    • 4.4.2 雷达图
                                                                                                                                                      • 4.4.3 平行坐标图
                                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                                      • 第5章 参数估计
                                                                                                                                                        • 5.1 参数估计简介
                                                                                                                                                          • 5.2 抽样调查
                                                                                                                                                            • 5.2.1 抽样方法
                                                                                                                                                              • 5.2.2 理论依据
                                                                                                                                                                • 5.2.3 案例:上市公司市值分析
                                                                                                                                                                • 5.3 点估计
                                                                                                                                                                  • 5.3.1 矩估计
                                                                                                                                                                    • 5.3.2 最大似然估计
                                                                                                                                                                      • 5.3.3 案例:湖中鱼的总数估计
                                                                                                                                                                        • 5.3.4 最大后验概率估计
                                                                                                                                                                        • 5.4 估计量的评价标准
                                                                                                                                                                          • 5.4.1 无偏性
                                                                                                                                                                            • 5.4.2 有效性
                                                                                                                                                                              • 5.4.3 一致性
                                                                                                                                                                                • 5.4.4 案例:德国坦克问题
                                                                                                                                                                                • 5.5 区间估计
                                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                                  • 第6章 假设检验
                                                                                                                                                                                    • 6.1 假设检验基础
                                                                                                                                                                                      • 6.1.1 两类假设
                                                                                                                                                                                        • 6.1.2 小概率原理
                                                                                                                                                                                          • 6.1.3 两类错误
                                                                                                                                                                                            • 6.1.4 三大抽样分布
                                                                                                                                                                                              • 6.1.5 基本流程与方法分类
                                                                                                                                                                                              • 6.2 参数检验
                                                                                                                                                                                                • 6.2.1 检验统计量的构建
                                                                                                                                                                                                  • 6.2.2 统计决策:临界值法和p值法
                                                                                                                                                                                                  • 6.3 拟合优度检验
                                                                                                                                                                                                    • 6.3.1 卡方检验
                                                                                                                                                                                                      • 6.3.2 案例:遗传规律
                                                                                                                                                                                                        • 6.3.3 K-S检验
                                                                                                                                                                                                          • 6.3.4 J-B检验
                                                                                                                                                                                                            • 6.3.5 案例:顾客流量分析
                                                                                                                                                                                                            • 6.4 样本均值比较
                                                                                                                                                                                                              • 6.4.1 配对样本均值比较
                                                                                                                                                                                                                • 6.4.2 独立样本均值比较
                                                                                                                                                                                                                  • 6.4.3 独立样本秩和检验
                                                                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                                                                  • 第7章方差分析
                                                                                                                                                                                                                    • 7.1 基本概念与基本思想
                                                                                                                                                                                                                      • 7.2 单因素方差分析
                                                                                                                                                                                                                        • 7.2.1 方差分解
                                                                                                                                                                                                                          • 7.2.2 F检验
                                                                                                                                                                                                                            • 7.2.3 关系强度测量
                                                                                                                                                                                                                              • 7.2.4 多重比较
                                                                                                                                                                                                                              • 7.3 多因素方差分析
                                                                                                                                                                                                                                • 7.3.1 无交互作用的双因素方差分析
                                                                                                                                                                                                                                  • 7.3.2 案例:股票市盈率影响因素分析
                                                                                                                                                                                                                                    • 7.3.3 有交互作用的双因素方差分析
                                                                                                                                                                                                                                    • 7.4 秩方差分析
                                                                                                                                                                                                                                      • 7.4.1 K-W检验
                                                                                                                                                                                                                                        • 7.4.2 Nemenyi检验
                                                                                                                                                                                                                                          • 7.4.3 Friedman检验
                                                                                                                                                                                                                                            • 7.4.4 Bonferroni-Dunn检验
                                                                                                                                                                                                                                              • 7.4.5 案例:算法性能比较
                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                              • 第8章相关分析与回归分析
                                                                                                                                                                                                                                                • 8.1 相关分析
                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.1.1 关系分类
                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.1.2 相关表与相关图
                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.1.3 皮尔逊相关系数
                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.1.4 秩相关系数
                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.2 回归分析
                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.2.1 回归分析的起源
                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.2.2 回归分析流程
                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.2.3 一元线性回归
                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.2.4 多元线性回归
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.2.5 非线性回归
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.2.6 案例:房价分析
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.3 变量与模型选择
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.3.1 评价准则
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.3.2 选择方法
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.3.3 案例:房价分析
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 第9章机器学习
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.1 引言
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.1.1 什么是机器学习
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.1.2 机器学习的应用场景
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.1.3 机器学习的一般流程
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.2 机器学习算法分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.3 分类算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.3.1 朴素贝叶斯算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3.2 逻辑斯谛回归算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.3.3 决策树算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.3.4 K近邻算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.3.5 案例:入学申请结果预测
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.4 聚类算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.4.1 层次聚类算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.4.2 K均值算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.4.3 局部密度聚类算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.4.4 案例:异常检测
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.5 半监督学习算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.5.1 模型假设
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.5.2 E-M算法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.5.3 自训练模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.5.4 协同训练模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 第10章时间序列分析
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.1 引言
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.1.1 时间序列
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.1.2 时间序列分析流程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.2 自回归模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.2.1 移动平均法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.2.2 差分自回归移动平均模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.3 案例:黄金价格预测
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.4 因素分解模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.4.1 时间序列因素分解
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.4.2 Prophet模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.5 案例:用户访问量预测
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.6 基于循环神经网络的时间序列分析
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.6.1 循环神经网络
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.6.2 长短期记忆网络
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.6.3 门控循环单元网络
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.7 案例:股票价格预测
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 附录 常用累积分布表和临界值表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 附录1 标准正态分布的累积分布表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附录2 t检验的临界值表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 附录3 卡方检验的临界值表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 附录4 F检验的临界值表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 附录5 K-S检验的临界值表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 附录6 曼-惠特尼检验的临界值表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 附录7 K-W检验的临界值表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 参考文献

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      相关图书