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什么是数学中的分类方法有哪些内容

发布时间:2022-09-14 02:15:00

❶ 数学分类是什么

数学的分支可以按照 “数”、“形”、“结构”、“变化”等研究性质来划分。在这种体系下,代数(包括数论)、几何(包括拓扑)、分析是三大基础性分支;

概率统计、计算数学、应用数学、离散数学是派生性分支,此外,还有一个数学史、数学哲学、数学教育等研究数学学科本身的分支。

(1)什么是数学中的分类方法有哪些内容扩展阅读

数分类:

自然数包不包括0一直都有争议,但就目前国家权威部门颁布的国家标准规定自然数包括0。小学阶段对数的分类包括

1、奇数,也就是统称的单数,如1、3、5、7等等,用2n+1(n为非0整数)表示,

2、偶数,就是统称的双数,如:2、4、6、8等等,这里要重点说的是0是偶数。

3、质数、也叫素数,通俗讲就是只有两个因数的数就叫质数,2、3、5、7等等,最小的质数是2。

4、合数、有两个以上的因数,最小的合数是4。这里要重点强调的是0和1既不是质数也不是合数。

❷ 常见的分类方法

主要分类方法介绍解决分类问题的方法很多[40-42] ,单一的分类方法主要包括:决策树、贝叶斯、人工神经网络、K-近邻、支持向量机和基于关联规则的分类等;另外还有用于组合单一分类方法的集成学习算法,如Bagging和Boosting等。

(1)决策树

决策树是用于分类和预测的主要技术之一,决策树学习是以实例为基础的归纳学习算法,它着眼于从一组无次序、无规则的实例中推理出以决策树表示的分类规则。构造决策树的目的是找出属性和类别间的关系,用它来预测将来未知类别的记录的类别。它采用自顶向下的递归方式,在决策树的内部节点进行属性的比较,并根据不同属性值判断从该节点向下的分支,在决策树的叶节点得到结论。

主要的决策树算法有ID3、C4.5(C5.0)、CART、PUBLIC、SLIQ和SPRINT算法等。它们在选择测试属性采用的技术、生成的决策树的结构、剪枝的方法以及时刻,能否处理大数据集等方面都有各自的不同之处。

(2)贝叶斯

贝叶斯(Bayes)分类算法是一类利用概率统计知识进行分类的算法,如朴素贝叶斯(Naive

Bayes)算法。这些算法主要利用Bayes定理来预测一个未知类别的样本属于各个类别的可能性,选择其中可能性最大的一个类别作为该样本的最终类别。由于贝叶斯定理的成立本身需要一个很强的条件独立性假设前提,而此假设在实际情况中经常是不成立的,因而其分类准确性就会下降。为此就出现了许多降低独立性假设的贝叶斯分类算法,如TAN(Tree
Augmented Na?ve Bayes)算法,它是在贝叶斯网络结构的基础上增加属性对之间的关联来实现的。

(3)人工神经网络

人工神经网络(Artificial
Neural
Networks,ANN)是一种应用类似于大脑神经突触联接的结构进行信息处理的数学模型。在这种模型中,大量的节点(或称”神经元”,或”单元”)之间相互联接构成网络,即”神经网络”,以达到处理信息的目的。神经网络通常需要进行训练,训练的过程就是网络进行学习的过程。训练改变了网络节点的连接权的值使其具有分类的功能,经过训练的网络就可用于对象的识别。

目前,神经网络已有上百种不同的模型,常见的有BP网络、径向基RBF网络、Hopfield网络、随机神经网络(Boltzmann机)、竞争神经网络(Hamming网络,自组织映射网络)等。但是当前的神经网络仍普遍存在收敛速度慢、计算量大、训练时间长和不可解释等缺点。

(4)k-近邻

k-近邻(kNN,k-Nearest

Neighbors)算法是一种基于实例的分类方法。该方法就是找出与未知样本x距离最近的k个训练样本,看这k个样本中多数属于哪一类,就把x归为那一类。k-近邻方法是一种懒惰学习方法,它存放样本,直到需要分类时才进行分类,如果样本集比较复杂,可能会导致很大的计算开销,因此无法应用到实时性很强的场合。

(5)支持向量机

支持向量机(SVM,Support
Vector Machine)是Vapnik根据统计学习理论提出的一种新的学习方法[43]
,它的最大特点是根据结构风险最小化准则,以最大化分类间隔构造最优分类超平面来提高学习机的泛化能力,较好地解决了非线性、高维数、局部极小点等问题。对于分类问题,支持向量机算法根据区域中的样本计算该区域的决策曲面,由此确定该区域中未知样本的类别。

(6)基于关联规则的分类

关联规则挖掘是数据挖掘中一个重要的研究领域。近年来,对于如何将关联规则挖掘用于分类问题,学者们进行了广泛的研究。关联分类方法挖掘形如condset→C的规则,其中condset是项(或属性-值对)的集合,而C是类标号,这种形式的规则称为类关联规则(class
association
rules,CARS)。关联分类方法一般由两步组成:第一步用关联规则挖掘算法从训练数据集中挖掘出所有满足指定支持度和置信度的类关联规则;第二步使用启发式方法从挖掘出的类关联规则中挑选出一组高质量的规则用于分类。属于关联分类的算法主要包括CBA[44]
,ADT[45] ,CMAR[46] 等。

(7)集成学习(Ensemble Learning)

实际应用的复杂性和数据的多样性往往使得单一的分类方法不够有效。因此,学者们对多种分类方法的融合即集成学习进行了广泛的研究。集成学习已成为国际机器学习界的研究热点,并被称为当前机器学习四个主要研究方向之一。

集成学习是一种机器学习范式,它试图通过连续调用单个的学习算法,获得不同的基学习器,然后根据规则组合这些学习器来解决同一个问题,可以显着的提高学习系统的泛化能力。组合多个基学习器主要采用(加权)投票的方法,常见的算法有装袋[47]
(Bagging),提升/推进[48, 49] (Boosting)等。

有关分类器的集成学习见图2-5。集成学习由于采用了投票平均的方法组合多个分类器,所以有可能减少单个分类器的误差,获得对问题空间模型更加准确的表示,从而提高分类器的分类准确度。

图2-5:分类器的集成学习

以上简单介绍了各种主要的分类方法,应该说其都有各自不同的特点及优缺点。对于数据库负载的自动识别,应该选择哪种方法呢?用来比较和评估分类方法的标准[50]

主要有:(1)预测的准确率。模型正确地预测新样本的类标号的能力;(2)计算速度。包括构造模型以及使用模型进行分类的时间;(3)强壮性。模型对噪声数据或空缺值数据正确预测的能力;(4)可伸缩性。对于数据量很大的数据集,有效构造模型的能力;(5)模型描述的简洁性和可解释性。模型描述愈简洁、愈容易理解,则愈受欢迎。

❸ 数学分类是什么啊

数学的广义分类:

从纵向划分:

1、初等数学和古代数学:这是指17世纪以前的数学。主要是古希腊时期建立的欧几里得几何学,古代中国、古印度和古巴比伦时期建立的算术,欧洲文艺复兴时期发展起来的代数方程等。

2、变量数学:是指17--19世纪初建立与发展起来的数学。从17世纪上半叶开始的变量数学时期,可以分为两个阶段:17世纪的创建阶段(英雄时代)与18世纪的发展阶段(创造时代)。

3、近代数学:是指19世纪的数学。近代数学时期的19世纪是数学的全面发展与成熟阶段,数学的面貌发生了深刻的变化,数学的绝大部分分支在这一时期都已经形成,整个数学呈现现出全面繁荣的景象。

4、现代数学:是指20世纪的数学。1900年德国着名数学家希尔伯特(D. Hilbert)在世界数学家大会上发表了一个着名演讲,提出了23个预测和知道今后数学发展的数学问题(见下),拉开了20世纪现代数学的序幕。

发展历史

数学(汉语拼音:shù xué;希腊语:μαθηματικ;英语:mathematics或maths),其英语源自于古希腊语的μθημα(máthēma),有学习、学问、科学之意。古希腊学者视其为哲学之起点,“学问的基础”。另外,还有个较狭隘且技术性的意义——“数学研究”。即使在其语源内,其形容词意义凡与学习有关的,亦被用来指数学。

其在英语的复数形式,及在法语中的复数形式加-es,成mathématiques,可溯至拉丁文的中性复数(mathematica),由西塞罗译自希腊文复数ταμαθηματικά(ta mathēmatiká)。

❹ 数学方法包括哪些

所谓方法,是指人们为了达到某种目的而采取的手段、途径和行为方式中所包含的可操作的规则或模式.人们通过长期的实践,发现了许多运用数学思想的手段、门路或程序.同一手段、门路或程序被重复运用了多次,并且都达到了预期的目的,就成为数学方法.数学方法是以数学为工具进行科学研究的方法,即用数学语言表达事物的状态、关系和过程,经过推导、运算与分析,以形成解释、判断和预言的方法.
数学方法具有以下三个基本特征:一是高度的抽象性和概括性;二是精确性,即逻辑的严密性及结论的确定性;三是应用的普遍性和可操作性.
数学方法在科学技术研究中具有举足轻重的地位和作用:一是提供简洁精确的形式化语言,二是提供数量分析及计算的方法,三是提供逻辑推理的工具.现代科学技术特别是电子计算机的发展,与数学方法的地位和作用的强化正好是相辅相成.
在中学数学中经常用到的基本数学方法,大致可以分为以下三类:
(1)逻辑学中的方法.例如分析法(包括逆证法)、综合法、反证法、归纳法、穷举法(要求分类讨论)等.这些方法既要遵从逻辑学中的基本规律和法则,又因为运用于数学之中而具有数学的特色.
(2)数学中的一般方法.例如建模法、消元法、降次法、代入法、图象法(也称坐标法,在代数中常称图象法,在我们今后要学习的解析几何中常称坐标法)、比较法(数学中主要是指比较大小,这与逻辑学中的多方位比较不同)、放缩法,以及将来要学习的向量法、数学归纳法(这与逻辑学中的不完全归纳法不同)等.这些方法极为重要,应用也很广泛.
(3)数学中的特殊方法.例如配方法、待定系数法、加减(消元)法、公式法、换元法(也称之为中间变量法)、拆项补项法(含有添加辅助元素实现化归的数学思想)、因式分解诸方法,以及平行移动法、翻折法等.这些方法在解决某些数学问题时也起着重要作用,我们不可等闲视之.

❺ 小学数学中常见的几种数学思想方法

小学数学思想方法有哪些?
1、对应思想方法
对应是人们对两个集合因素之间的联系的一种思想方法,小学数学一般是一一对应的直观图表,并以此孕伏函数思想。如直线上的点(数轴)与表示具体的数是一一对应。
2、假设思想方法
假设是先对题目中的已知条件或问题作出某种假设,然后按照题中的已知条件进行推算,根据数量出现的矛盾,加以适当调整,最后找到正确答案的一种思想方法。假设思想是一种有意义的想象思维,掌握之后可以使要解决的问题更形象、具体,从而丰富解题思路。
3、比较思想方法
比较思想是数学中常见的思想方法之一,也是促进学生思维发展的手段。在教学分数应用题中,教师善于引导学生比较题中已知和未知数量变化前后的情况,可以帮助学生较快地找到解题途径。
4、符号化思想方法
用符号化的语言(包括字母、数字、图形和各种特定的符号)来描述数学内容,这就是符号思想。如数学中各种数量关系,量的变化及量与量之间进行推导和演算,都是用小小的字母表示数,以符号的浓缩形式表达大量的信息。如定律、公式、等。
5、类比思想方法
类比思想是指依据两类数学对象的相似性,有可能将已知的一类数学对象的性质迁移到另一类数学对象上去的思想。如加法交换律和乘法交换律、长方形的面积公式、平行四边形面积公式和三角形面积公式。类比思想不仅使数学知识容易理解,而且使公式的记忆变得顺水推舟的自然和简洁。
6、转化思想方法
转化思想是由一种形式变换成另一种形式的思想方法,而其本身的大小是不变的。如几何的等积变换、解方程的同解变换、公式的变形等,在计算中也常用到甲÷乙=甲×1/乙。
7、分类思想方法
分类思想方法不是数学独有的方法,数学的分类思想方法体现对数学对象的分类及其分类的标准。如自然数的分类,若按能否被2整除分奇数和偶数;按约数的个数分质数和合数。又如三角形可以按边分,也可以按角分。不同的分类标准就会有不同的分类结果,从而产生新的概念。对数学对象的正确、合理分类取决于分类标准的正确、合理性,数学知识的分类有助于学生对知识的梳理和建构。
8、集合思想方法
集合思想就是运用集合的概念、逻辑语言、运算、图形等来解决数学问题或非纯数学问题的思想方法

❻ 分类算法是什么

分类算法是在数学和计算机科学之中,算法为一个计算的具体步骤,常用于计算、数据处理和自动推理。

精确而言,算法是一个表示为有限长列表的有效方法。算法应包含清晰定义的指令用于计算函数,算法分类可以根据算法设计原理、算法的具体应用和其他一些特性进行分类。



具体意义:

如果一个算法有缺陷,或不适合于某个问题,执行这个算法将不会解决这个问题。不同的算法可能用不同的时间、空间或效率来完成同样的任务。一个算法的优劣可以用空间复杂度与时间复杂度来衡量。

算法中的指令描述的是一个计算,当其运行时能从一个初始状态和(可能为空的)初始输入开始,经过一系列有限而清晰定义的状态,最终产生输出并停止于一个终态。一个状态到另一个状态的转移不一定是确定的。随机化算法在内的一些算法,包含了一些随机输入。

❼ 什么是数学中的分类方法试举例说明

下面就是分类思想,把x分成三类:
化简:|x-a|+|x-b| (a<b)
解:
1、当x<a时,|x-a|+|x-b|=a-x+b-x=a+b-2x
2、当a≤x≤b时,|x-a|+|x-b|=x-a+b-x=b-a
3、当x>b时,|x-a|+|x-b|=x-a+x-b=2x-a-b

❽ 算式分类有哪几种分类法

算式分类有横式竖式脱式三种分类法。算式分类可以采用包含何种运算的方法来进行划分,例如,算式可以分为加法算式减法算式乘法算式除法算式,以及包含两种及两种以上运算的算式等,在数学中算式是指在进行数或代数式的计算时所列出的式子。

算式分类的特点

第一类可以按照计算方法的不同分类,计算方法一般分为横式和竖式两种,那算式就可以分为横式算式和竖式算式,第二类可以按照计算符号不同分类,计算符号分为加法减法和加减混合法,那算式就可以分为加法减法和加减混合法算式。

第三类可以按照是否含零分类,那算式就可以分为含零算式与不含零算式,按照计算方法的不同,算式一般分为横式和竖式两种,与表达式不同表达式是将同类型的数据如常量变量函数等,用运算符号按一定的规则连接起来的有意义地表示式子。

❾ 数学分类方法

一般分为 离散数学 和 模糊数学 两类……具体的自己看下 http://ke..com/view/1284.htm 检举 回答人的补充 2010-12-06 17:58 分类就上面两类,分支的话 就很多的…… 检举 提问人的追问 2010-12-06 18:07 高数包括哪些内容 主体上检举 回答人的补充 2010-12-06 18:10高数的主要内容:一、 函数与极限
常量与变量 函数 函数的简单性态 反函数 初等函数 数列的极限 函数的极限 无穷大量与无穷小量 无穷小量的比较 函数连续性 连续函数的性质及初等函数函数连续性
二、导数与微分
导数的概念 函数的和、差求导法则 函数的积、商求导法则 复合函数求导法则 反函数求导法则 高阶导数 隐函数及其求导法则 函数的微分
三、导数的应用
微分中值定理 未定式问题 函数单调性的判定法 函数的极值及其求法 函数的最大、最小值及其应用 曲线的凹向与拐点
四、不定积分
不定积分的概念及性质 求不定积分的方法 几种特殊函数的积分举例
五、定积分及其应用
定积分的概念 微积分的积分公式 定积分的换元法与分部积分法 广义积分
六、空间解析几何
空间直角坐标系 方向余弦与方向数 平面与空间直线 曲面与空间曲线
七、多元函数的微分学
多元函数概念 二元函数极限及其连续性 偏导数 全微分 多元复合函数的求导法 多元函数的极值
八、多元函数积分学
二重积分的概念及性质 二重积分的计算法 三重积分的概念及其计算法
九、常微分方程
微分方程的基本概念 可分离变量的微分方程及齐次方程 线性微分方程 可降阶的高阶方程 线性微分方程解的结构 二阶常系数齐次线性方程的解法 二阶常系数非齐次线性方程的解法
十、无穷级数
无穷级数是研究有次序的可数无穷个数或者函数的和的收敛性及和的数值的方法,理论以数项级数为基础,数项级数有发散性和收敛性的区别。只有无穷级数收敛时有一个和;发散的无穷级数没有和。算术的加法可以对有限个数求和,但无法对无限个数求和,有些数列可以用无穷级数方法求和。 包括数项级数(包括正项级数和任意项级数,其中任意项级数中包括交错级数等)、函数项级数(又包括幂级数、Fourier级数;复变函数中的泰勒级数、Laurent(洛朗)级数)。无穷级数主要作用在于可以将具有无穷项的数列收敛成为函数或者逆向将一个函数展开为无穷级数,提供了一种新的逼近方式。这里需要说明的是,并不是所有的无穷级数都可以收敛成函数,需要“审敛”即判定其是否收敛。常见方法有比较法(包括极限形式的比较法),根值法,比值法等。数学专业则需要使用多达13种方法判断其是否收敛。具体参考: http://ke..com/view/14041.htm

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