数据挖掘的统计方法及实践

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出版者:中国统计出版社
作者:朱建平
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2005-1
价格:25.00元
装帧:
isbn号码:9787503747649
丛书系列:
图书标签:
  • 统计
  • 数据方法
  • 数据挖掘
  • 统计学
  • 机器学习
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具体描述

《探索数据深层奥秘:洞察时代的决策引擎》 在这信息爆炸的时代,数据已成为驱动各行各业前进的核心引擎。从商业决策到科学研究,从医疗健康到社会治理,对数据的深刻理解和有效利用,正以前所未有的方式塑造着我们的世界。本书旨在为读者打开一扇通往数据世界的大门,深入剖析数据分析的本质,揭示隐藏在海量信息背后的规律与洞见。 第一部分:数据分析的基石——理解与组织 在开始任何深入分析之前,理解数据的性质、来源以及如何有效地组织它们是至关重要的第一步。本部分将从基础入手,系统阐述数据分析的预备知识: 数据世界的入口:数据类型与结构 我们将详细介绍数据的不同类型,包括定性数据(如类别、标签)和定量数据(如数值、度量),以及它们在实际应用中的具体表现形式。同时,我们将探讨数据的结构,如结构化数据(表格)、半结构化数据(XML、JSON)和非结构化数据(文本、图像),并讲解如何根据数据结构选择合适的处理方法。 数据生命周期的起点:数据采集与收集 数据的质量直接决定了分析的价值。本部分将介绍各种可靠的数据采集方法,包括数据库查询、API接口、网络爬虫(仅介绍原理与合法性,不涉及具体实现)、传感器数据以及人工收集等。我们将强调数据采集过程中的注意事项,如避免偏见、确保准确性和数据隐私保护。 数据之舞:数据清洗与预处理 原始数据往往充斥着错误、缺失值和不一致之处,它们是阻碍分析的“拦路虎”。本部分将聚焦于数据清洗的核心技术: 缺失值处理: 探讨插补(均值、中位数、众数)、删除(行、列)、基于模型的预测等多种策略,并分析不同方法的优劣与适用场景。 异常值检测与处理: 介绍基于统计(如Z-score、IQR)和基于模型(如箱线图、聚类)的异常值识别方法,以及如何根据业务场景选择合适的处理方式,如截尾、替换或保留。 数据转换与标准化: 讲解如何进行数据格式统一、文本编码转换、单位标准化等操作,以及特征缩放(如Min-Max Scaling、Standardization)对于某些算法的重要性。 重复值识别与移除: 确保数据集的唯一性,避免因重复数据导致的结果偏差。 数据之形:探索性数据分析(EDA) 在深入建模之前,充分探索和理解数据的内在模式至关重要。本部分将详细介绍EDA的常用技术: 描述性统计: 计算均值、中位数、方差、标准差、百分位数等统计量,直观地量化数据的中心趋势和离散程度。 数据可视化: 介绍直方图、箱线图、散点图、条形图、饼图、热力图等常用图表,以及如何利用它们发现数据分布、变量关系、趋势和模式。我们将强调选择合适图表来清晰传达数据信息的技巧。 第二部分:洞察模式的利器——数据分析方法 在数据基础扎实后,我们将进入核心的数据分析阶段,学习如何从数据中提取有价值的洞见。 洞察关联:相关性分析 本部分将深入探讨变量之间的关系。我们将介绍皮尔逊相关系数、斯皮尔曼秩相关系数等度量指标,并讲解如何通过散点图矩阵、相关系数矩阵来直观地展示变量间的线性或非线性关系,以及如何识别和避免“相关不等于因果”的误区。 预测未来:回归分析基础 回归分析是预测建模的基石。我们将介绍: 简单线性回归: 讲解如何建立一个因变量与一个自变量之间的线性关系模型,以及模型评估的常用指标(如R²、RMSE)。 多元线性回归: 扩展到多个自变量对因变量的影响,以及如何处理多重共线性等问题。 群体划分:聚类分析入门 聚类分析的目标是将相似的数据点分组。本部分将介绍: K-Means聚类: 详细讲解其算法原理、步骤以及如何选择合适的K值。 层次聚类: 介绍凝聚型和分裂型层次聚类的方法,以及树状图的解读。 聚类效果评估: 讨论轮廓系数等评估指标。 特征识别:降维技术 当数据集包含大量特征时,降维可以帮助我们简化模型、减少计算量并提高可解释性。我们将介绍: 主成分分析(PCA): 解释其核心思想,即找到数据方差最大的方向作为新的主成分。 特征选择: 介绍基于过滤(如相关性)、包裹(如递归特征消除)和嵌入(如Lasso回归)的方法。 第三部分:数据驱动的决策——应用与实践 理论知识的掌握最终是为了服务于实际应用。本部分将结合前两部分的知识,展示数据分析如何在各个领域落地生根,成为驱动决策的强大引擎。 商业智能与市场洞察 我们将探讨如何运用数据分析来理解客户行为、优化营销策略、预测销售趋势、评估产品性能,从而提升企业的市场竞争力。 科学研究与实验验证 在科研领域,数据分析是发现规律、验证假设、解释现象的关键工具。我们将展示如何通过数据分析来支持实验设计、评估研究结果的显著性。 风险管理与欺诈检测 在金融、保险等行业,数据分析能够有效地识别潜在风险、检测异常交易和欺诈行为,保障业务的稳健运行。 用户画像与个性化推荐 理解用户偏好,提供个性化的产品或服务,是提升用户体验和转化率的关键。我们将介绍如何构建用户画像,实现精准的推荐系统。 本书旨在为读者提供一个全面而实用的数据分析框架,帮助您掌握从数据收集、清洗、探索到分析和应用的全过程。通过学习本书,您将能够更自信地驾驭数据,从信息洪流中发掘宝贵的洞见,做出更明智、更具前瞻性的决策。

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目录信息

读后感

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用户评价

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作为一名非统计学背景的读者,我常常觉得统计学是一门晦涩难懂的学科,充斥着各种复杂的公式和抽象的概念。然而,这本书彻底改变了我之前的看法。作者以一种极为友善和直观的方式,将原本枯燥的统计理论变得生动有趣。例如,在讲解聚类分析时,书中并没有直接抛出K-Means算法的数学公式,而是先通过一个“寻找相似的客户群体”的场景,生动地展示了聚类分析的应用价值。然后,作者逐步引入距离度量、簇中心的概念,并用图示化的方式清晰地展示了K-Means算法的迭代过程。我特别赞赏作者在讲解每个算法时,都会详细解释其背后的统计学原理。比如,在讲解主成分分析(PCA)时,作者并没有停留在降维的概念上,而是深入地探讨了协方差矩阵、特征值和特征向量的意义,以及它们是如何捕捉数据中的主要变异性的。这种对原理的深入剖析,让我能够真正理解算法为什么有效,而不是仅仅记住如何操作。此外,书中还提供了大量的Python代码示例,让我能够立即将学到的知识付诸实践。这些代码不仅易于理解,而且包含了详细的注释,非常适合初学者。当我第一次运行这些代码,并看到实际的数据分析结果时,那种成就感是无法言喻的。这本书让我意识到,统计学并非高不可攀,而是可以成为理解和挖掘数据强大工具。

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这本书的内容组织非常清晰,从基础概念到高级应用,层层递进,逻辑严谨。作者在讲解每一个知识点时,都力求做到深入浅出,让读者能够轻松理解。我尤其喜欢书中对机器学习与统计学之间关系的阐述。很多时候,我们把机器学习看作是一门独立的学科,但这本书让我意识到,统计学是机器学习的坚实基础。例如,在讲解模型评估时,作者详细介绍了准确率、精确率、召回率、F1分数以及ROC曲线和AUC值等指标,并深入分析了它们各自的含义和适用场景。他还讲解了交叉验证技术,以及它在减少模型过拟合和提高泛化能力方面的作用。在讲解模型可解释性时,作者更是强调了统计学在其中的重要性。例如,对于线性模型,他讲解了回归系数的统计显著性检验,以及如何解释这些系数的含义。对于集成模型,他也探讨了特征重要性等概念,并结合统计学原理进行了分析。这本书并没有回避复杂的数学问题,但作者总是能用最简洁明了的方式来呈现,并辅以丰富的图示和表格,让读者能够更好地理解。我尤其喜欢书中关于贝叶斯统计方法的介绍,这是一种非常强大的统计推断工具,而作者将其讲解得非常透彻,让我对概率模型和不确定性有了更深的认识。

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这本书的内容深度和广度都让我惊喜不已。它不仅仅停留在对各种统计学方法的简单介绍,而是深入挖掘了这些方法在数据挖掘领域的应用。例如,在讲解贝叶斯分类器时,作者不仅仅罗列了贝叶斯定理,还详细阐述了先验概率、后验概率以及似然函数的概念,并用生动的例子解释了它们如何影响分类结果。他特别强调了朴素贝叶斯模型的“朴素”假设,并分析了在实际应用中,这种假设可能带来的偏差以及如何进行修正。在讲解支持向量机(SVM)时,作者更是深入剖析了核函数的思想,以及它如何将数据映射到高维空间以实现线性可分。他详细解释了各种常用核函数(如线性核、多项式核、径向基核)的数学形式和几何意义,以及如何根据数据的特性选择合适的核函数。书中还对不同模型之间的权衡进行了深入的探讨,例如,在模型复杂度、训练速度、泛化能力等方面进行了详细的比较分析。我特别欣赏书中关于模型选择和正则化的讲解,它帮助我理解了如何避免过拟合,并构建出具有更好泛化能力的模型。例如,对于线性模型,作者详细讲解了L1和L2正则化的原理,以及它们如何通过惩罚模型的复杂度来提高性能。

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这本书的封面设计很吸引人,采用了深邃的蓝色背景,点缀着抽象的、闪烁的数据点,给人一种神秘而又充满智慧的感觉。当我第一次翻开它时,就被书中严谨而又清晰的逻辑所折服。作者以一种循序渐进的方式,从最基础的统计概念入手,逐步深入到各种高级的数据挖掘算法。例如,在介绍关联规则挖掘时,作者并没有简单地罗列Apriori算法的步骤,而是先回顾了支持度、置信度等基本概念,并用生动形象的比喻解释了它们的含义。接着,他深入剖析了Apriori算法的“先验性质”是如何帮助我们有效剪枝的,并详细讲解了FP-Growth算法相对于Apriori的优势,例如避免了多次扫描数据集等。书中穿插的案例也非常贴合实际,比如用超市购物篮分析来解释关联规则,用用户行为分析来阐述序列模式挖掘,这些都极大地增强了读者的理解和代入感。更重要的是,作者在讲解算法的同时,还强调了在实际应用中需要注意的陷阱和技巧,比如如何处理稀疏数据、如何选择合适的评估指标等。这本书就像一位经验丰富的导师,耐心地引导着我一步步探索数据挖掘的奥秘,让我在理论学习的同时,也培养了解决实际问题的能力。我特别喜欢书中对统计检验方法的讲解,比如如何判断模型预测的显著性,如何评估不同模型之间的差异。这些知识对于科学地解读数据挖掘结果至关重要,避免了盲目自信或过度悲观。总而言之,这本书的内容之丰富、讲解之深入,让我对数据挖掘有了全新的认识,也激发了我进一步研究的兴趣。

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作为一名对统计学有一定了解的读者,我常常觉得市面上很多数据挖掘书籍过于侧重算法的实现,而忽略了背后的统计学原理。然而,这本书彻底弥补了这一缺憾。作者在讲解每一个算法时,都非常注重阐述其统计学基础,这让我能够更深刻地理解算法的本质。例如,在讲解主成分分析(PCA)时,他不仅仅给出了协方差矩阵和特征值分解的计算方法,还深入解释了协方差矩阵如何刻画变量之间的线性关系,以及特征值和特征向量分别代表了数据中信息的方差大小和方向。这让我能够理解PCA是如何找到数据中方差最大的方向,从而实现降维的。在讲解聚类分析时,作者详细比较了K-Means、层次聚类和DBSCAN等算法,并深入分析了它们各自的优缺点以及适用的场景。他特别强调了距离度量在聚类中的重要性,以及如何选择合适的距离度量方法来反映数据的相似性。书中还对模型评估的统计学基础进行了详细的阐述,例如,在讲解分类模型评估时,作者详细介绍了混淆矩阵、精确率、召回率、F1分数等指标,并深入分析了它们在不同场景下的含义和适用性。他还讲解了ROC曲线和AUC值,以及它们如何全面地评估分类模型的性能。

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这本书的内容给我留下了深刻的印象,它不仅仅是一本关于数据挖掘的“操作手册”,更是一本能够帮助读者深入理解数据背后统计规律的“启蒙书”。作者在讲解每一个算法时,都注重挖掘其背后的统计学思想,例如,在介绍线性回归时,他不仅仅讲了最小二乘法的原理,还详细讲解了残差分析、假设检验以及R方值的统计意义。在讲解广义线性模型时,他则深入阐述了指数族分布的特性,以及它如何将线性模型推广到更广泛的应用场景。我特别欣赏书中关于统计推断的讲解,它让我们能够从样本数据中对总体做出科学的推断,并且能够量化这种推断的不确定性。例如,作者详细介绍了点估计和区间估计的概念,以及如何构建置信区间来反映我们对未知参数的估计范围。他还深入讲解了假设检验的原理,包括零假设、备择假设、P值和α水平的意义,以及如何根据检验结果来做出决策。这些统计学的基础知识,对于正确理解和应用数据挖掘算法至关重要,能够帮助我们避免得出错误的结论。书中穿插的案例也非常贴合实际,用生动的例子来解释复杂的统计概念,例如用抛硬币的实验来讲解二项分布,用测量身高的数据来讲解正态分布。

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这本书的内容给我带来了巨大的启发,它让我看到了统计学在数据挖掘领域的强大力量。作者在讲解每一个统计方法时,都能够将其与实际应用场景紧密结合,让我能够直观地感受到这些方法的价值。例如,在讲解异常值检测时,作者不仅仅介绍了各种统计方法,还结合了信用卡欺诈检测、网络入侵检测等实际案例,让我能够理解异常值在这些场景下的重要性,以及如何利用统计学方法来识别它们。在讲解时间序列分析时,作者深入阐述了ARIMA模型、指数平滑等方法,并结合了股票价格预测、销售额预测等案例,让我能够理解这些方法如何捕捉数据中的趋势、季节性和随机性,从而做出准确的预测。我特别欣赏书中关于统计模型选择的讲解,它帮助我理解了如何根据数据的特性和问题的需求来选择合适的统计模型,并对模型进行优化。例如,作者详细介绍了AIC、BIC等信息准则,以及它们在模型选择中的作用。他还讲解了交叉验证技术,以及它如何帮助我们评估模型的泛化能力,并避免过拟合。这本书不仅仅是一本技术指南,更是一本能够帮助读者提升数据分析思维和解决实际问题的“思维宝典”。

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这本书的编写风格非常吸引我,它以一种非常生动和直观的方式,将复杂的统计学概念变得易于理解。作者在讲解每一个算法时,都会从一个实际的应用场景出发,然后逐步深入到算法背后的统计学原理。例如,在讲解决策树时,作者并没有直接抛出ID3或C4.5的算法流程,而是先用一个“如何根据客户的购买行为来推荐商品”的例子,引出了信息增益的概念,然后才详细阐述了决策树的构建过程。我特别喜欢书中关于统计检验的讲解,它让我们能够对数据中的模式和关系做出科学的判断,而不是仅仅凭感觉。例如,作者详细介绍了t检验、F检验、卡方检验等常用统计检验方法,并深入分析了它们的原理、适用范围以及如何解释检验结果。他还讲解了P值和α水平的意义,以及如何根据检验结果来做出统计上的决策。书中还提供了大量的Python代码示例,让我能够立刻将学到的知识付诸实践。这些代码不仅易于理解,而且包含了详细的注释,非常适合初学者。当我第一次运行这些代码,并看到实际的数据分析结果时,那种成就感是无法言喻的。这本书让我意识到,统计学并非枯燥乏味,而是充满智慧和乐趣的学科。

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我非常欣赏这本书的实践导向性。作者在讲解每一个统计方法时,都不仅仅停留在理论层面,而是强调如何将其应用于实际的数据挖掘问题。书中大量的案例研究,让我能够清晰地看到各种统计工具是如何解决实际业务挑战的。例如,在讲解异常值检测时,作者列举了信用卡欺诈检测、工业设备故障预警等场景,并详细介绍了基于统计分布的检测方法、基于距离的检测方法以及基于密度的方法。他还深入讨论了如何选择合适的阈值,以及如何处理被检测到的异常值。在讲解时间序列分析时,作者不仅仅介绍了ARIMA模型,还深入探讨了季节性、趋势性以及如何进行短期和长期的预测。他用实际的股票价格数据、销售额数据等来演示模型的构建和评估过程,让读者能够亲手体验时间序列分析的魅力。更让我感到惊喜的是,书中还专门介绍了一些在实际数据挖掘项目中经常遇到的挑战,比如如何处理缺失数据、如何进行特征工程、如何评估模型的性能等,并提供了相应的统计学解决方案。这些内容对于初学者来说尤其宝贵,能够帮助他们避免在实际项目中走弯路。总而言之,这本书不仅仅是一本技术手册,更是一本能够指导我们解决实际问题的实践指南。

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这本书的内容深度和广度都让我印象深刻。它不仅仅停留在对各种数据挖掘算法的表面介绍,而是深入到每一个算法的底层逻辑和统计学基础。例如,在讲解分类算法时,作者详细对比了逻辑回归、支持向量机(SVM)、决策树和朴素贝叶斯等算法的优缺点,并分析了它们在不同类型数据上的表现差异。对于逻辑回归,作者深入解释了Sigmoid函数的原理及其在将线性模型映射到概率空间中的作用。对于SVM,更是详细解析了核函数的概念,以及它如何将低维数据映射到高维空间以实现线性可分。在讲解决策树时,作者不仅仅介绍了ID3、C4.5和CART等算法,还详细阐述了信息增益、增益率和基尼指数等用于选择最优分裂特征的指标。对于朴素贝叶斯,作者则详细解释了贝叶斯定理的应用,以及“朴素”假设在实际中的意义和局限性。书中对这些算法的数学推导也十分详尽,但作者善于在数学公式之后,用通俗易懂的语言进行解释,使得即使是初学者也能理解其核心思想。而且,作者在讲解过程中,非常注重理论与实践的结合,为每种算法都提供了清晰的代码实现和案例分析。这些案例涵盖了金融、医疗、电商等多个领域,让我能够直观地感受到数据挖掘在现实世界中的应用价值。总的来说,这本书的体系结构非常完整,从基础理论到高级算法,再到实际应用,都进行了深入的探讨,为读者提供了一个全面且系统的学习路径。

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