# 条件熵与交叉熵的科普及其在Python中的实现
在信息论和机器学习中,条件熵和交叉熵是两个非常重要的概念。它们在评估概率分布之间的差异时,发挥着关键作用,尤其是在分类任务中。本文将介绍这两个概念,并提供相应的Python代码示例,帮助大家理解它们的应用。
## 条件熵
条件熵是指在已知随机变量 \(Y\) 的情况下,随机变量 \(X\) 的不确定性。可以用以下公式表示:
\[
H(X|
# 条件熵与Python代码示例
在信息论中,熵是一个衡量信息量的不确定性的度量,而条件熵则用于衡量在给定某个条件下的信息不确定性。条件熵的概念在许多机器学习和数据分析任务中得到了广泛应用,比如在特征选择和决策树构建中。
## 什么是条件熵?
条件熵 \(H(Y|X)\) 表示在随机变量 \(X\) 已知的情况下,随机变量 \(Y\) 的不确定性。它可以通过以下公式计算:
\[
H(Y|X
条件熵与信息熵是信息论中的重要概念,它们在数据挖掘、机器学习和人工智能等领域中有着广泛的应用。在本文中,我们将介绍条件熵的概念、计算方法以及在Python中的实现。同时,我们还将通过代码示例来帮助读者更好地理解条件熵的概念和计算过程。
# 1. 信息熵和条件熵
信息熵是信息论中用于衡量随机变量不确定性的指标,它表示在给定一组可能事件的情况下,某一事件发生所包含的信息量。对于一个随机变量X,其信
原创
2023-09-04 08:10:36
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写作说明上一期我们讲了贝叶斯分类器,其中有很多的概率基础知识和贝叶斯定理。但是讲解的很没有重点,前半部分讲的是贝叶斯基础知识,最后很突兀的插进来一个文本分析-贝叶斯分类器。很多童鞋看到很累。其实上一期和本期都想附上《贝叶斯思维:统计建模的Python学习法》书中的代码,但我看了下源码,发现代码太长了信息量太大,不是我一篇文章就能展示的明白的。今天我就早起翻看这本书,根据书上的讲解和自己的理解,用P
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2024-09-19 14:57:01
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条件熵定义的最原始形式\[H(Y|X)=\sum_{x\in X} p(x)H(Y|X=x)
\]或者写成这样\[H(Y|X)=\sum_{i=1}^{n} p(x_i)H(Y|X=x_i)
\]这里 \(n\) 表示随机变量 \(X\) 取值的个数,不管是条件熵还是熵,都是计算 \(Y\) (可以理解为因变量)的熵,\(H(Y|X)\) 可以理解为在已知一些信息的情况下,因变量 \(Y\) 的不
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2023-07-28 20:39:57
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最近两天简单看了下最大熵模型,特此做简单笔记,后续继续补充。最大熵模型是自然语言处理(NLP, nature language processing)被广泛运用,比如文本分类等。主要从分为三个方面,一:熵的数学定义;二:熵数学形式化定义的来源;三:最大熵模型。注意:这里的熵都是指信息熵。一:熵的数学定义:下面分别给出熵、联合熵、条件熵、相对熵、互信息的定义。 熵
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2024-01-31 03:06:14
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在数据科学与信息论的领域,条件熵是一个非常重要的概念,用于测量在给定某一条件下不确定性。这篇博文将结合Python实现条件熵的相关内容,从背景、核心维度到实战对比与深度原理进行全面阐述,为想了解条件熵及其应用的技术爱好者提供参考。
### 背景定位
条件熵在多个领域中发挥着重要作用,尤其是在机器学习和信息压缩中。条件熵能够帮助我们衡量出现在某个给定条件下的信息量,从而在处理数据时做出更有效的决
熵熵是表示随机变量不确定性的度量,设X是一个取有限个值的离散随机变量,其概率分布为则随机变量X的熵定义为 若对数以2为底或以e为底,这时熵的单位分别称为比特或纳特。熵只依赖与X的分布,而与X的取值无关,所以也可将X的熵记作。熵越大,随机变量的不确定性越大。若一个随机变量只有两个值,那么当X的分别为为P(x1)=P(x2)=0.5的时候,熵最大,变量也最不确定。 条件熵设有随机变量(X,
# Python条件熵:理解与实现
条件熵是信息论中的一个重要概念,用于衡量给定某个条件下,随机变量的不确定性。它可以在特征选择、模式识别等领域中发挥重要作用。本文将通过简单的Python示例来理解条件熵的概念,并展示如何计算它。
## 什么是条件熵?
条件熵是指在已知一个事件的情况下,另一个事件的不确定性。数学定义如下:
$$
H(Y|X) = -\sum_{x \in X} P(x)
# 熵权TOPSIS模型:理论与Python实现
在现代决策分析中,熵权TOPSIS模型作为一种有效的多属性决策方法,受到广泛关注。它结合了熵权法和TOPSIS方法,用于评估决策方案的相对优劣。本文章将介绍熵权TOPSIS模型的基本原理,并提供相应的Python代码示例,帮助你理解其实现过程。
## 1. 理论基础
### 1.1 熵权法
熵权法主要通过计算各指标的信息熵,以确定每个指标的
原创
2024-10-24 06:20:56
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# 计算条件熵:概念与Python实现
在信息论中,熵(Entropy)是用于量化信息量的不确定性的一个重要概念。条件熵(Conditional Entropy)则是指在已知某个条件事件的情况下,另一个随机变量的不确定性。在机器学习和数据分析中,了解条件熵能够帮助我们更好地理解数据之间的关系。
## 什么是条件熵?
设有两个随机变量 \( X \) 和 \( Y \),条件熵 \( H(Y|
1.二维数组中的查找2.替换空格3.从尾到头打印链表4.重建二叉树5.用两个栈实现队列6.旋转数组的最小数字7.斐波那契数列8.跳台阶9.变态跳台阶10.矩形覆盖11.二进制中1的个数12.数值的整数次方13.调整数组顺序,使奇数位于偶数前面14.链表中倒数第k个结点15.反转链表16.合并两个排序的链表17.树的子结构18.二叉树的镜像19.顺时针打印矩阵20.包含min函数的栈21.栈的压入、
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2024-09-26 08:31:47
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目录1.TOPSIS法介绍2. 计算步骤(1)数据标准化(2)得到加权后的矩阵(3)确定正理想解和负理想解 (4)计算各方案到正(负)理想解的距离(5)计算综合评价值3.实例研究 3.1 导入相关库3.2 读取数据3.3 读取行数和列数3.4 数据标准化3.5 得到信息熵 3.6 计算权重3.7 计算权重后的数据3.8 得到最大值最小值距离3.9 计算评分
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2023-09-29 20:08:57
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最大熵模型表面意义上来讲是使信息熵或者条件熵最大,一般来讲最大熵模型是使条件熵最大的模型。最大熵模型的一些特点:1、最大熵模型的输入输出为X,Y,求解时需要代入p(x,y)的联合概率,即p(x,y)*log(y|x)求和的模型,这个模型里,我们需要求解的是p(y|x)的条件概率,但这里还有p(x,y)的概率,这里为了能够有效的计算模型,这里的p(x,y)用p'(x)*p(y|x)来代替,其中p'(
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2024-02-06 13:41:16
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作者:桂。时间:2017-05-12 12:45:57前言主要是最大熵模型(Maximum entropy model)的学习记录。一、基本性质 在啥也不知道的时候,没有什么假设以及先验作为支撑,我们认为事件等可能发生,不确定性最大。反过来,所有可能性当中,不确定性最大的模型最好。熵是衡量不确定性(也就是信息量)的度量方式,这就引出了最大熵模型: 实际情况里,概率的取值可能
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2017-05-12 13:18:00
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熵值TOPSIS第一步,采用熵值法确定权重。(一)数据归一化处理(二)计算信息熵(三)计算效用价值(四)计算熵权第二步,结合TOPSIS进行综合加权。(一)指标同质化(二)规范化矩阵(三)最优、最劣列值(四)最优、最劣距离(五)综合得分 最近闲来无事,想起之前发了熵值法和TOPSIS法的python代码,但是熵值法和TOPSIS法结合又是怎样的呢?小编接下来将为大家讲述熵值TOPSIS的步骤,
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2023-10-06 22:10:47
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这里是根据清风数学建模视频课程整理的笔记,我不是清风本人。想系统学习数学建模的可以移步B站搜索相关视频 文章目录熵权法原理如何度量信息量的大小信息熵的定义熵权法计算步骤 TOPSIS方法此前以及写过博文,因此这里主要讲熵权法确定权重 熵权法原理指标的变异程度越小(即方差越小),所反映的信息量也越少,其对应的权值也应该越低。例如:对于所有的样本而言,这个指标都是相同的数值, 那么我们可认为这个指标的
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2024-04-19 13:23:25
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一:自信息二:信息熵三:联合熵四:条件熵五:交叉熵六:相对熵(KL散度)七:总结
原创
2022-12-14 16:26:04
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熵值法&熵权法-python实现 文章目录熵值法&熵权法-python实现先说区别基本原理基本步骤总结最大熵原理基础代码 先说区别一开始迷惑的不行以为是两个东西,结果比照很多资料发现这好像就是同一个玩意,没懂当初翻译的搞两个名字干嘛,捂脸。基本原理在信息论中,熵是对不确定性的一种度量。一般来说,信息量越大,不确定性就越小,熵也就越小,信息的效用值越大;信息量越小,不确定性越大,熵也
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2023-11-17 22:26:47
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本专栏包含信息论与编码的核心知识,按知识点组织,可作为教学或学习的参考。markdown版本已归档至【Github仓库:information-theory】,需要的朋友们自取。或者公众号【AIShareLab】回复 信息论 也可获取。联合熵联合集 XY 上, 对联合自信息 的平均值称为联合熵:当有n个随机变量 , 有信息熵与热熵的关系信息熵的概念是借助于热熵的概念而产生的。信息熵与热
原创
精选
2023-02-22 10:30:07
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