bayes法计算遗传
A. Bayes判别法与Fisher判别法联系与区别
至今还难以评价哪一种判别方法最好,此处仅对Bayes判别法与Fisher判别法作比较。(1)当k个总体的均值向量 共线性程度较高时,Fisher判别法可用较少的判别函数进行判别,因而比Bayes判别法简单。另外,Fisher判别法未对总体的分布提出什么特定的要求。
(2)Fisher判别法的不足是它不考虑各总体出现概率的大小,也给不出预报的后验概率及错判率的估计以及错判之后造成的损失。而这些不足恰是Bayes判别法的优点,但值得指出的是,如果给定的先验概率不符合客观实际时,Bayes判别法也可能会导致错误的结论。
4 各判别法之间的关系
在上述判别法中,只要满足一些必要的条件,它们将是等价的。
(1)在正态等协差阵的条件下,Bayes线性判别函数(在不考虑先验概率 的影响)等价于距离判别准则。因此Bayes线性判别法与距离判别法是等价的。
(2)不加权的Fisher判别法等价于距离判别法,因此在等协差阵条件下,Bayes线性判别法、Fisher线性判别法与距离判别法三者是等价的。(理论上可以说明Bayes线性判别函数在总体是非正态时也适用,只不过丧失正态性后,Bayes判别法具有的平均错判率最小的性质就不一定存在了)。
B. 贝叶斯原理及应用
贝叶斯决策理论是主观贝叶斯派归纳理论的重要组成部分。贝叶斯决策就是在不完全情报下,对部分未知的状态用主观概率估计,然后用贝叶斯公式对发生概率进行修正,最后再利用期望值和修正概率做出最优决策。贝叶斯决策理论方法是统计模型决策中的一个基本方法,其基本思想是:1、已知类条件概率密度参数表达式和先验概率。2、利用贝叶斯公式转换成后验概率。3、根据后验概率大小进行决策分类。他对统计推理的主要贡献是使用了"逆概率"这个概念,并把它作为一种普遍的推理方法提出来。贝叶斯定理原本是概率论中的一个定理,这一定理可用一个数学公式来表达,这个公式就是著名的贝叶斯公式。 贝叶斯公式是他在1763年提出来的:假定B1,B2,……是某个过程的若干可能的前提,则P(Bi)是人们事先对各前提条件出现可能性大小的估计,称之为先验概率。如果这个过程得到了一个结果A,那么贝叶斯公式提供了我们根据A的出现而对前提条件做出新评价的方法。P(Bi∣A)既是对以A为前提下Bi的出现概率的重新认识,称 P(Bi∣A)为后验概率。经过多年的发展与完善,贝叶斯公式以及由此发展起来的一整套理论与方法,已经成为概率统计中的一个冠以“贝叶斯”名字的学派,在自然科学及国民经济的许多领域中有着广泛应用。公式:设D1,D2,……,Dn为样本空间S的一个划分,如果以P(Di)表示事件Di发生的概率,且P(Di)>0(i=1,2,…,n)。对于任一事件x,P(x)>0,则有: nP(Dj/x)=p(x/Dj)P(Dj)/∑P(X/Di)P(Di)i=1( http://wiki.mbalib.com/w/images/math/9/9/b/.png)贝叶斯预测模型在矿物含量预测中的应用 贝叶斯预测模型在气温变化预测中的应用 贝叶斯学习原理及其在预测未来地震危险中的应用 基于稀疏贝叶斯分类器的汽车车型识别 信号估计中的贝叶斯方法及应用 贝叶斯神经网络在生物序列分析中的应用 基于贝叶斯网络的海上目标识别 贝叶斯原理在发动机标定中的应用 贝叶斯法在继电器可靠性评估中的应用 相关书籍: Arnold Zellner 《Bayesian Econometrics: Past, Present and Future》 Springer 《贝叶斯决策》 黄晓榕 《经济信息价格评估以及贝叶斯方法的应用》 张丽 , 闫善文 , 刘亚东 《全概率公式与贝叶斯公式的应用及推广》 周丽琴 《贝叶斯均衡的应用》 王辉 , 张剑飞 , 王双成 《基于预测能力的贝叶斯网络结构学习》 张旭东 , 陈锋 , 高隽 , 方廷健 《稀疏贝叶斯及其在时间序列预测中的应用》 邹林全 《贝叶斯方法在会计决策中的应用》 周丽华 《市场预测中的贝叶斯公式应用》 夏敏轶 , 张焱 《贝叶斯公式在风险决策中的应用》 臧玉卫 , 王萍 , 吴育华 《贝叶斯网络在股指期货风险预警中的应用》 党佳瑞 , 胡杉杉 , 蓝伯雄 《基于贝叶斯决策方法的证券历史数据有效性分析》 肖玉山 , 王海东 《无偏预测理论在经验贝叶斯分析中的应用》 严惠云 , 师义民 《Linex损失下股票投资的贝叶斯预测》 卜祥志 , 王绍绵 , 陈文斌 , 余贻鑫 , 岳顺民 《贝叶斯拍卖定价方法在配电市场定价中的应用》 刘嘉焜 , 范贻昌 , 刘波 《分整模型在商品价格预测中的应用》 《Bayes方法在经营决策中的应用》 《决策有用性的信息观》 《统计预测和决策课件》 《贝叶斯经济时间序列预测模型及其应用研究》 《贝叶斯统计推断》 《决策分析理论与实务》
C. 求遗传算法优化贝叶斯网络matlab代码。。。感激涕零!!!
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D. 贝叶斯网络学习
BN学习的目的就是要找到一个最能真实反映当前研究问题中现有的各研究对象之间相互依赖关系的BN模型,BN学习可以分为以下两个阶段:①结构学习(Structure Learn-ing),即网络拓扑结构的学习。②参数学习(Parameter Learning),即网络中每个节点变量的局部先验条件概率分布的学习。
比较简单的BN学习方法是先依据专家知识确定BN的拓扑结构,然后通过给定的样本数据学习BN的概率分布(参数)。比较复杂的BN学习方法是BN的拓扑结构和概率分布都是通过给定样本数据学习得出,这也是现在的研究热点。结构学习和参数学习是相互联系的,一方面BN的结构是由联合概率分布函数来直接决定;另一方面,节点的条件概率依赖于BN的拓扑结构。
2.2.1 贝叶斯网络结构学习
BN结构学习就是利用训练样本数据,寻找对数据和先验知识拟合的最好的网络拓扑结构。学习分为完备数据结构学习和不完备数据结构学习两种情况。目前,具有完备数据的 BN 结构学习方法比较成熟,而从不完备数据中学习 BN 结构比较困难,现有算法仍存在缺陷。
2. 2. 1. 1 具有完备数据的贝叶斯网络结构学习
当训练样本完备时,常用的 BN 结构学习算法可以分为两种: 基于搜索记分的方法和基于统计测试的方法。
( 1) 基于搜索评分的结构学习算法。基于搜索评分的结构学习算法将结构学习视为搜索最佳网络问题。其核心思想是: 首先添加任一条边,然后使用搜索方法添加新的边,最后利用评分函数评分,测试新旧网络分值的大小。学习的目的就是找到评分最大的结构。这是个连续进行的过程,直到老模型的分数不再比新模型的分数低为止。评分方法有很多,如基于熵的评分、最小描述长度( LMS) 的评分以及贝叶斯评分。这类算法有一个共同点: 为每个候选的 BN 定义一种评价网络结构与样本集吻合程度的测度,然后,通过遗传和进化算法、模拟退火法或者爬山算法搜索具有最佳测度的拓扑网络结构。
( 2) 基于统计测试的结构学习算法。该学习算法的核心思想是: 首先进行训练样本统计测试,尤其是测试条件独立性; 然后,利用节点集间的条件独立性构造 DAG( 有向无环图) ,以尽可能地囊括这些条件独立性,它将独立的概念从构造结构中分离出来。
具有代表性的统计测试的结构学习算法有: ①Spirtes 等( 1993) 提出 SGS 算法,是一个典型的用条件独立性测试确定拓扑结构的算法,该算法从无向完全图出发,如果相邻结点间存在无向分隔割集,则删除它们的边,然后通过统计测试来确定剩余边的方向。②Acid 等( 1999) 提出了有向图构造算法 EP,证明有向图模型无论是否为单连接结构都对分类问题的影响效果不大。③Cheng Jie 等( 2002) 年将统计测试与信息论结合,通过相互信息量的计算来确定节点间的条件独立性,用相互信息量代替条件独立测试,从而构造多连接有向图模型。
2. 2. 1. 2 缺失数据情况下的贝叶斯网络结构学习
在数据不完整的情况下,BN 结构学习会比较困难,现有的研究算法主要是基于打分的结构学习。数据不完备会导致出现以下两方面问题: ①一些充分统计因子不存在,导致无法直接进行结构打分; ②打分函数不再具有可分解形式,因此不能进行局部搜索。围绕这两方面问题相继出现了一些解决的方法,如 Friedman( 1997) 借鉴参数学习的选择 - 期望最大算法,提出模型的 EM 结构学习方法; Sebastian 等( 1997) 将 BC 算法应用于结构学习; Fried-man( 1998) 引入一种使用贝叶斯打分方法学习概率模型的新方法,贝叶斯结构期望最大算法,简称为 Bayesian - SEM 算法。
2. 2. 2 贝叶斯网络参数学习
BN 参数学习的目标是: 给定训练样本和网络拓扑结构,利用先验知识,确定 BN 模型各个节点处的条件概率。参数学习同样可以分为完备数据和不完备数据两种情况。数据完备时的参数学习算法包括由 Fayyad( 1990) 提出的贝叶斯估计方法和 Spiegelhalter( 1996) 提出的最大似然估计 ( MLE) 方法; 从不完备的数据中学习概率参数的算法主要有 Gibbs 样本法( Heckerman,1995) 和期望-最大 ( EM) 算法( Spiegelhalter,1990; Mallet,1991; Lauritzen,1991等) 。
2. 2. 3 贝叶斯网络推理
概率推理是 BN 应用的主要目的之一。BN 推理是根据某些已知给定值的节点,估计未知节点的值。即在给定一个 BN 模型的情况下,依据已知条件,利用贝叶斯概率中条件概率的计算方法,计算出所感兴趣的目标节点发生的概率。在 BN 推理中主要包括以下 3 种推理方式:
( 1) 因果推理: 也称自上向下的推理,目的是由原因推出结论。已知证据 ( 原因) ,根据BN 的推理计算,求出在该证据 ( 原因) 发生的情况下结果发生的概率。
( 2) 诊断推理: 也称自下向上的推理,目的是由结论推出原因。是在已知结果情况下,根据 BN 推理计算,得到导致该结果发生的原因即其发生的概率。该推理常用在故障诊断、病理诊断中,目的是找到故障发生、疾病发生的原因。
( 3) 支持推理: 目的是对原因之间的相互影响进行分析,提供用以支持所发生现象的解释。
BN 推理算法大体可以分为精确推理算法和近似推理算法两大类。理论上,所有类型的 BN 都可以用精确推理算法进行概率推理,但实际上 BN 精确推理是一个 NP-hard 问题( Cooper,1990) ,尤其当模型结构较复杂、包含大量的变量时,精确推理就变得尤为困难。而近似推理相比精确推理来说,是解决复杂网络模型的一个较好办法,它可以大大简化计算和推理过程。因此,现阶段 BN 研究中许多情况下都采用近似算法。
E. 粒子群算法遗传算法蚁群算法模拟退火算法和贝叶斯是一类算法吗
粒子群算法、遗传算法、蚁群算法、模拟退火算法,这些是一类算法,是一种基于迭代的优化算法,用于求最优解。
贝叶斯分类算法另一类,它是统计学的一种分类方法,利用概率统计知识进行分类的算法。
F. 遗传学的计算题,用bayes公式的……在线等答案
大致算法和答案1类似 :Aa的前概率为2/3,AA的前概率为1/3 Aa的条专件概率为1/2*1/2*1/2=1/8,AA的条件概率为1 所以Aa的联合属概率为2/3*1/8=1/12,AA的条件概率为1/3*1=1/3 则Aa的后概率为1/5,AA的后概率为4/5 因此这对夫妇再生育时出现患儿的概率为1/5*1/2=1/10
G. 高中生物遗传的计算问题
1.首先确定显隐性
(1)致病基因为隐性,无中生有
(2)致病基因为显性,有中生无
2.再确定致病基因的位置
(1)常隐:无中生有生女患病
(2)常显:有中生无生女正常
(3)伴X隐:母患子必患,女患父必患
(4)伴X显:父患女必患,子患母必患
(5)伴Y遗传:父传子,子传孙,子子孙孙无穷尽
3.不能确定的判断类型
在系谱无上述特征,只能从可能性大小来推测
(1)若代代连续,则很可能是显性遗传
(2)若患者无性别差异,男女患者各1/2,很可能是常染色体上的基因控制
(3)若有明显的性别差异,很可能是性染色体的基因控制A.患者男性明显多于女性,很可能是伴X隐
B.患者明显女性多于男性,很可能是伴X显
4.(1)若确定是隐性,母亲患病儿子正常或者女儿患病父亲正常,则一定不是X隐而是常隐
(2)若确定是显性,父亲患病女儿正常或者儿子患病母亲正常,则一定不是X显,而是常显
5.概率问题一般用到9:3:3:1,3:1,测交一般为1:1,另外要注意常染色体生女儿(儿子)患病的概率与生患病的女儿(儿子)概率不同,后者还需乘以1/2
至于伴X遗传,则要注意生女儿或儿子一定患病的时候是不用乘以1/2的,其他情况的话还要具体分析,一般概率问题难度不会太大.
H. 遗传学医学遗传学Bayes定理的应用题目
AR病,父母一方为Aa,另一方不确定为Aa还是AA时,若是生出几个正常的孩子时,自然的AA的相对概率就会增大,Aa的概率就相对降低了