概率与统计是数据分析的核心工具,用于量化不确定性、揭示规律并支持决策。 其核心知识点包括概率分布、假设检验、回归分析等,广泛应用于金融、医学、人工智能等领域。掌握这些工具能帮助我们从数据中提取有效信息,避免认知偏差。
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概率基础
概率描述事件发生的可能性,范围在(不可能)到(必然)之间。核心概念包括条件概率(表示事件发生时的概率)和贝叶斯定理(),后者在机器学习中用于更新先验知识。 -
常见概率分布
- 正态分布:对称钟形曲线,描述自然现象(如身高、测量误差),公式为。
- 泊松分布:描述稀有事件(如单位时间内的呼叫次数),概率函数为。
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统计推断
通过样本推断总体特征,包括:- 点估计(如样本均值估计总体均值);
- 区间估计(95%置信区间表示重复抽样时包含真实参数的概率)。
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假设检验
判断数据是否支持假设,例如检验比较两组均值差异。步骤包括设立原假设()、计算值(若则拒绝),需注意第一类错误(假阳性)风险。 -
回归分析
探究变量间关系,如线性回归模型。衡量模型解释力,残差分析验证假设是否成立。
实际应用中,需结合领域知识选择合适方法,并警惕数据陷阱(如混杂变量)。 概率与统计不仅是数学工具,更是理性决策的基石。