在好例子网,分享、交流、成长!
您当前所在位置:首页Others 开发实例Clojure → 数据驱动的科学与工程-机器学习、动态系统与控制

数据驱动的科学与工程-机器学习、动态系统与控制

Clojure

下载此实例
  • 开发语言:Others
  • 实例大小:68.79M
  • 下载次数:19
  • 浏览次数:383
  • 发布时间:2022-08-06
  • 实例类别:Clojure
  • 发 布 人:流星云
  • 文件格式:.pdf
  • 所需积分:2

实例介绍

【实例简介】数据驱动的科学与工程-机器学习、动态系统与控制

【实例截图】

【核心代码】

Contents
Preface vi
Common Optimization Techniques, Equations, Symbols, and Acronyms x
I Dimensionality Reduction and Transforms 1
1 Singular Value Decomposition 3
1.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
1.2 Matrix approximation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
1.3 Mathematical properties and manipulations . . . . . . . . . . . . 12
1.4 Pseudo-inverse, least-squares, and regression . . . . . . . . . . . . 17
1.5 Principal component analysis (PCA) . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.6 Eigenfaces example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
1.7 Truncation and alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
1.8 Randomized singular value decomposition . . . . . . . . . . . . . 42
1.9 Tensor decompositions and N-way data arrays . . . . . . . . . . . 47
2 Fourier and Wavelet Transforms 54
2.1 Fourier series and Fourier transforms . . . . . . . . . . . . . . . . 55
2.2 Discrete Fourier transform (DFT) and fast Fourier transform (FFT) 65
2.3 Transforming partial differential equations . . . . . . . . . . . . . 73
2.4 Gabor transform and the spectrogram . . . . . . . . . . . . . . . . 80
2.5 Wavelets and multi-resolution analysis . . . . . . . . . . . . . . . . 85
2.6 2D transforms and image processing . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
3 Sparsity and Compressed Sensing 96
3.1 Sparsity and compression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
3.2 Compressed sensing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
3.3 Compressed sensing examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
3.4 The geometry of compression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5 Sparse regression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
3.6 Sparse representation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
3.7 Robust principal component analysis (RPCA) . . . . . . . . . . . . 123
iiiiv
CONTENTS
3.8 Sparse sensor placement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
II Machine Learning and Data Analysis 132
4 Regression and Model Selection 134
4.1 Classic curve fifitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
4.2 Nonlinear regression and gradient descent . . . . . . . . . . . . . 142
4.3 Regression and Ax = b: Over- and under-determined systems . . 149
4.4 Optimization as the cornerstone of regression . . . . . . . . . . . . 155
4.5 The Pareto front and Lex Parsimoniae . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
4.6 Model selection: Cross validation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
4.7 Model selection: Information criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
5 Clustering and Classifification 178
5.1 Feature selection and data mining . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
5.2 Supervised versus unsupervised learning . . . . . . . . . . . . . . 185
5.3 Unsupervised learning: k-means clustering . . . . . . . . . . . . . 189
5.4 Unsupervised hierarchical clustering: Dendrogram . . . . . . . . 194
5.5 Mixture models and the expectation-maximization algorithm . . 198
5.6 Supervised learning and linear discriminants . . . . . . . . . . . . 203
5.7 Support vector machines (SVM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
5.8 Classifification trees and random forest . . . . . . . . . . . . . . . . 214
5.9 Top 10 algorithms in data mining 2008 . . . . . . . . . . . . . . . . 220
6 Neural Networks and Deep Learning 226
6.1 Neural networks: 1-Layer networks . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
6.2 Multi-layer networks and activation functions . . . . . . . . . . . 232
6.3 The backpropagation algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
6.4 The stochastic gradient descent algorithm . . . . . . . . . . . . . . 242
6.5 Deep convolutional neural networks . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
6.6 Neural networks for dynamical systems . . . . . . . . . . . . . . . 250
6.7 The diversity of neural networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
III Dynamics and Control 264
7 Data-Driven Dynamical Systems 266
7.1 Overview, motivations, and challenges . . . . . . . . . . . . . . . . 267
7.2 Dynamic mode decomposition (DMD) . . . . . . . . . . . . . . . . 274
7.3 Sparse identifification of nonlinear dynamics (SINDy) . . . . . . . . 288
7.4 Koopman operator theory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
7.5 Data-driven Koopman analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
Copyright © 2017 Brunton & Kutz. All Rights Reserved.CONTENTS
v
8 Linear Control Theory 323
8.1 Closed-loop feedback control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325
8.2 Linear time-invariant systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330
8.3 Controllability and observability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
8.4 Optimal full-state control: linear quadratic regulator (LQR) . . . . 343
8.5 Optimal full-state estimation: The Kalman fifilter . . . . . . . . . . 347
8.6 Optimal sensor-based control:
Linear quadratic Gaussian (LQG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350
8.7 Case study: Inverted pendulum on a cart . . . . . . . . . . . . . . 352
8.8 Robust control and frequency domain techniques . . . . . . . . . 362
9 Balanced Models for Control 376
9.1 Model reduction and system identifification . . . . . . . . . . . . . 376
9.2 Balanced model reduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377
9.3 System identifification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393
10 Data-Driven Control 405
10.1 Nonlinear system identifification for control . . . . . . . . . . . . . 406
10.2 Machine learning control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414
10.3 Adaptive extremum-seeking control . . . . . . . . . . . . . . . . . 427
IV Reduced Order Models 438
11 Reduced Order Models (ROMs) 440
11.1 POD for partial differential equations . . . . . . . . . . . . . . . . 440
11.2 Optimal basis elements: The POD expansion . . . . . . . . . . . . 447
11.3 POD and soliton dynamics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453
11.4 Continuous formulation of POD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459
11.5 POD with symmetries: Rotations and translations . . . . . . . . . 464
12 Interpolation for Parametric ROMs 473
12.1 Gappy POD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
12.2 Error and convergence of gappy POD . . . . . . . . . . . . . . . . 480
12.3 Gappy measurements: Minimize condition number . . . . . . . . 485
12.4 Gappy measurements: Maximal variance . . . . . . . . . . . . . . 492
12.5 POD and the discrete empirical interpolation method (DEIM) . . 497
12.6 DEIM algorithm implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501
12.7 Machine learning ROMs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504
Glossary 512
References 521

实例下载地址

数据驱动的科学与工程-机器学习、动态系统与控制

不能下载?内容有错? 点击这里报错 + 投诉 + 提问

好例子网口号:伸出你的我的手 — 分享

网友评论

发表评论

(您的评论需要经过审核才能显示)

查看所有0条评论>>

小贴士

感谢您为本站写下的评论,您的评论对其它用户来说具有重要的参考价值,所以请认真填写。

  • 类似“顶”、“沙发”之类没有营养的文字,对勤劳贡献的楼主来说是令人沮丧的反馈信息。
  • 相信您也不想看到一排文字/表情墙,所以请不要反馈意义不大的重复字符,也请尽量不要纯表情的回复。
  • 提问之前请再仔细看一遍楼主的说明,或许是您遗漏了。
  • 请勿到处挖坑绊人、招贴广告。既占空间让人厌烦,又没人会搭理,于人于己都无利。

关于好例子网

本站旨在为广大IT学习爱好者提供一个非营利性互相学习交流分享平台。本站所有资源都可以被免费获取学习研究。本站资源来自网友分享,对搜索内容的合法性不具有预见性、识别性、控制性,仅供学习研究,请务必在下载后24小时内给予删除,不得用于其他任何用途,否则后果自负。基于互联网的特殊性,平台无法对用户传输的作品、信息、内容的权属或合法性、安全性、合规性、真实性、科学性、完整权、有效性等进行实质审查;无论平台是否已进行审查,用户均应自行承担因其传输的作品、信息、内容而可能或已经产生的侵权或权属纠纷等法律责任。本站所有资源不代表本站的观点或立场,基于网友分享,根据中国法律《信息网络传播权保护条例》第二十二与二十三条之规定,若资源存在侵权或相关问题请联系本站客服人员,点此联系我们。关于更多版权及免责申明参见 版权及免责申明

;
报警