Math-00.数学分布-00.系列规划

本页为 01.知识-02.MathMath-00 数学分布 子系列的索引与写作规范,不展开具体分布公式。系列总论见 Math-00.数学分布-01.总论

段末注释概率分布(probability distribution)描述随机变量取各可能值的概率规律;PMF 为离散变量的概率质量函数,PDF 为连续变量的概率密度函数。

兄弟系列Math-01 显著性检验Math-01.显著性检验-00.系列规划Math-02 相关性检验Math-02.相关性检验-00.系列规划Math-03–08(ML/DL 数学)见下表。


〇-b、Math-03–08 ML/DL 数学子系列(2026-06 起)

系列号 系列名 入口文档 状态
03 线性代数 Math-03.线性代数-00.系列规划 已完成(01–07 + 10 + 20)
04 优化 Math-04.优化-00.系列规划 已完成(01–07 + 10 + 20)
05 信息论 Math-05.信息论-00.系列规划 已完成(01–06 + 10 + 20)
06 矩阵微积分 Math-06.矩阵微积分-00.系列规划 已完成(01–06 + 10 + 20)
07 贝叶斯推断 Math-07.贝叶斯推断-00.系列规划 已完成(01–07 + 10 + 20)
08 泛化与正则 Math-08.泛化与正则-00.系列规划 已完成(01–07 + 10 + 20)
09 特征预处理与变换 Math-09.特征预处理与变换-00.系列规划 已完成(01–06 + 10 + 20)

推荐 ML 路线:Math-00/50 损失 → Math-03 线性代数 → Math-09 预处理 → Math-05 信息论 → Math-04 优化 → Math-06 矩阵微积分 → Math-08 泛化;Math-07 可与 Math-08 并行。


〇、Math 目录命名规范(全系列通用)

为便于后期扩展多个数学子系列,统一采用:

1
Math-{系列号}.{系列名}-{篇号}.{标题}.md
字段 说明 示例
系列号 两位数字,目录级主题 00 数学分布,01 显著性检验
系列名 中文主题名 数学分布显著性检验
篇号 两位数字,00 一般为规划/索引 00 系列规划,01 总论
标题 本篇主题 总论正态分布

配图目录:与文章同名文件夹,图链写 ./Math-00.数学分布-03.正态分布/fig01-xxx.png

已规划 / 预留的 Math 子系列

系列号 系列名 入口文档 状态
00 数学分布 本文 已完成(规划内 24 篇)
01 显著性检验 Math-01.显著性检验-00.系列规划.md 进行中(01–08 + 20 已发布)
02 相关性检验 Math-02.相关性检验-00.系列规划.md 已完成(01–05 + 10 + 20)
03 线性代数 Math-03.线性代数-00.系列规划.md 进行中
04 优化 Math-04.优化-00.系列规划.md 框架
05 信息论 Math-05.信息论-00.系列规划.md 框架
06 矩阵微积分 Math-06.矩阵微积分-00.系列规划.md 框架
07 贝叶斯推断 Math-07.贝叶斯推断-00.系列规划.md 已完成(01–07 + 10 + 20)
08 泛化与正则 Math-08.泛化与正则-00.系列规划.md 已完成(01–07 + 10 + 20)
09 特征预处理与变换 Math-09.特征预处理与变换-00.系列规划.md 已完成(01–06 + 10 + 20)
10+ (待定) 如时间序列、因果推断等 预留

与存量文章:目录内 两组数据差异显著性检验相关分析暂不强制改名,后续可逐步迁移或在新文中双向链接。


一、系列要解决的问题

读者痛点 系列目标
t 检验 不知何时正态假设成立 明确各检验对应的参考分布与样本量条件
酶学/测序数据偏态,直接均值比较误导 按数据类型选对数/秩和/比例检验及底层分布
机器学习损失函数与似然脱节 从分布出发理解 MSE交叉熵Poisson NLL
贝叶斯/共轭先验记忆碎片化 用「分布族关系图」串起 Beta–BinomialGamma–Poisson

二、单篇分布文档应包含的维度(核心模板)

每一篇分布专篇(如 Math-00.数学分布-23.正态分布.md)建议按 12 个维度组织;可根据分布特性删减,但需在「读前说明」标明省略项。

序号 维度 必写/选写 内容要点
D1 产生背景与直观 必写 为何引入;随机机制直觉
D2 形式化定义 必写 支撑集、参数及约束
D3 PMF / PDF 必写 核心公式与参数含义
D4 CDF 与分位数 必写 $F(x)$、分位数;衔接 百分位数
D5 数字特征 必写 $\mathbb{E}[X]$、$\mathrm{Var}(X)$、偏度、峰度
D6 分布族关系 必写 特例、极限、变换、共轭
D7 适用场景 必写 数据生成过程、领域案例 ≥2
D8 局限与误用 必写 假设失效后果、常见错误
D9 参数估计 选写 MLE、贝叶斯共轭
D10 假设检验与拟合 选写 绑定的 t/F/$\chi^2$/K-S 检验
D11 示例与图示 必写 参数族曲线 + 生信/实验/ML 例子
D12 示例代码 必写 scipy.stats 采样、PDF、CDF、QQ 图

三、Math-00 篇号分配规则

篇号段 用途 示例
00 系列规划 / 索引 本文
01 总论 Math-00.数学分布-01.总论.md
02–09 基础概念(可选) 随机变量、矩、变换
10–19 离散分布 伯努利、二项、泊松…
20–29 连续分布 正态、对数正态、t…
30–39 多元与抽样分布 多元正态、Wishart…
40–49 极限与近似 CLT、分布收敛关系
50–59 ML / 似然衔接 损失函数与分布对应

四、系列层级与阅读顺序

1
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Math-00.数学分布-00.系列规划(本文)

Math-00.数学分布-01.总论

10–19 离散分布 / 20–29 连续分布

30–39 抽样分布 → 40–49 极限近似

Math-01.显著性检验(应用层)

五、分布清单(文件名已按新规范)

5.1 离散分布(10–19)

篇号 优先级 计划文件名 分布
10 P0 Math-00.数学分布-10.伯努利分布.md Bernoulli
11 P0 Math-00.数学分布-11.二项分布.md Binomial
12 P0 Math-00.数学分布-12.泊松分布.md Poisson
13 P1 Math-00.数学分布-13.几何分布.md Geometric
14 P1 Math-00.数学分布-14.负二项分布.md Negative Binomial
15 P1 Math-00.数学分布-15.多项分布.md Multinomial
16 P2 Math-00.数学分布-16.超几何分布.md Hypergeometric

5.2 连续分布(20–29)

篇号 优先级 计划文件名 分布
20 P0 Math-00.数学分布-20.正态分布.md Normal
21 P0 Math-00.数学分布-21.对数正态分布.md Log-normal
22 P0 Math-00.数学分布-22.指数分布.md Exponential
23 P1 Math-00.数学分布-23.均匀分布.md Uniform
24 P1 Math-00.数学分布-24.Gamma分布.md Gamma
25 P1 Math-00.数学分布-25.Beta分布.md Beta
26 P1 Math-00.数学分布-26.卡方分布.md Chi-square
27 P1 Math-00.数学分布-27.t分布.md Student t
28 P1 Math-00.数学分布-28.F分布.md F
29 P2 Math-00.数学分布-29.Weibull分布.md Weibull

5.3 其他(30–59)

篇号 计划文件名 内容
30 Math-00.数学分布-30.多元正态分布.md 多元正态
31 Math-00.数学分布-31.抽样分布.md 样本均值/方差分布
40 Math-00.数学分布-40.极限与近似关系.md Binomial→Poisson→Normal 等
50 Math-00.数学分布-50.分布与机器学习损失.md 似然—损失对照

六、与 Math-01 显著性检验的衔接

分布专篇(Math-00) 检验专篇(Math-01,已发布) 存量文章
20 正态、t 分布 Math-01.显著性检验-02.t检验.md 两组数据差异显著性检验
20 正态 Math-01.显著性检验-03.Z检验.md 同上
28 F 分布 Math-01.显著性检验-04.F检验.md 同上
通用 CDF Math-01.显著性检验-05.KS检验.md 同上
Math-01.显著性检验-06.Mann-Whitney检验.md 同上

七、推荐阅读路线

统计检验用户01 总论20 正态31 抽样27 t11 二项/12 泊松Math-01 显著性检验

生信实验12 泊松/14 负二项21 对数正态26 卡方/28 F酶改造-06

机器学习10 伯努利/15 多项20 正态25 Beta/24 Gamma50 ML 损失Math-03 线性代数Math-05 信息论Math-04 优化


八、Math-00 文档索引

文件名 状态 内容
Math-00.数学分布-00.系列规划.md 本文 命名规范、维度模板、分布清单
Math-00.数学分布-01.总论.md 已发布 选型决策树、公共概念
Math-00.数学分布-10.伯努利分布.md 已发布 P0
Math-00.数学分布-11.二项分布.md 已发布 P0
Math-00.数学分布-12.泊松分布.md 已发布 P0
Math-00.数学分布-13.几何分布.md 已发布 P1
Math-00.数学分布-14.负二项分布.md 已发布 P1;RNA-seq
Math-00.数学分布-15.多项分布.md 已发布 P1;多分类/Softmax
Math-00.数学分布-20.正态分布.md 已发布 P0
Math-00.数学分布-21.对数正态分布.md 已发布 P0
Math-00.数学分布-22.指数分布.md 已发布 P0
Math-00.数学分布-23.均匀分布.md 已发布 P1
Math-00.数学分布-24.Gamma分布.md 已发布 P1
Math-00.数学分布-25.Beta分布.md 已发布 P1;贝叶斯共轭
Math-00.数学分布-26.卡方分布.md 已发布 P1
Math-00.数学分布-27.t分布.md 已发布 P0
Math-00.数学分布-28.F分布.md 已发布 P1
Math-00.数学分布-40.极限与近似关系.md 已发布 Bin→Po→Normal 等
Math-00.数学分布-16.超几何分布.md 已发布 P2;无放回/Fisher
Math-00.数学分布-29.Weibull分布.md 已发布 P2;可靠性/寿命
Math-00.数学分布-50.分布与机器学习损失.md 已发布 似然—损失对照
Math-00.数学分布-30.多元正态分布.md 已发布 多元正态/PCA
Math-00.数学分布-31.抽样分布.md 已发布 样本均值/方差

九、小结

Math-00 数学分布 系列 规划内分布专篇已全部完成(01 总论 + 21 篇分布 + 40 极限 + 50 ML 损失 + 31 抽样分布);下一步可启动 Math-01 显著性检验 专篇。

段末注释CLT(central limit theorem)为中心极限定理;CDF 为累积分布函数 $F(x)=P(X\le x)$。

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