数学代写|信息论代写information theory代考|CPSC530

Doug I. Jones

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如果你也在 怎样代写信息论information theory 这个学科遇到相关的难题,请随时右上角联系我们的24/7代写客服。信息论information theory回答了通信理论中的两个基本问题:什么是最终的数据压缩(答案:熵$H$),什么是通信的最终传输速率(答案:信道容量$C$)。由于这个原因,一些人认为信息论是通信理论的一个子集。我们认为它远不止于此。

信息论information theory在统计物理学(热力学)、计算机科学(柯尔莫哥洛夫复杂性或算法复杂性)、统计推断(奥卡姆剃刀:“最简单的解释是最好的”)以及概率和统计学(最优假设检验和估计的误差指数)方面都做出了根本性的贡献。

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数学代写|信息论代写information theory代考|CPSC530

数学代写|信息论代写information theory代考|The General Expression for the Entropy of a $1 D$ Fluid

In Sect. 2.2 we derived a general expression for the change in the entropy of a system when the intermolecular interactions are turned on:
$$
\Delta S=-\int \operatorname{Pr}\left(R^N\right) \log g\left(R^N\right) d R^N=-I(1 ; 2 ; \ldots ; N)
$$
Here, $\operatorname{Pr}\left(R^N\right)$ is the probability density of finding the system of $N$ simple-spherical particles at a specific configuration $R^N=R_1, R_2, \cdots, R_N$, where $R_i$ is the location of particle $i$. The correlation function among $N$ particles defined by:
$$
g\left(R^N\right)=\frac{\operatorname{Pr}\left(R^N\right)}{\prod_{i=1}^N \operatorname{Pr}\left(R_i\right)}
$$
where $\operatorname{Pr}\left(R_i\right) d R_i$ is the probability of finding particle $i$ within the element of volume $d R_i=\left(d x_i d y_i d z_i\right)$ at $R_i$.

If we take the Boltzmann constant $k_B$ equal to 1 , and use the logarithm to the base 2, we may identify $\Delta S$ with the mutual information (MI) among all the particles. Since the MI must always be positive the change in entropy in Eq. (2.73) is always negative.

数学代写|信息论代写information theory代考|Aqueous Solutions of Inert Gases

For a 1D system of particles the expression for the entropy of the system is much simpler. We skip the derivation here and present the final result (assuming that $k_B=1$ and the logarithm is to the base 2). For details, see Ben-Naim [7, 12].
$$
S=-N \log \Lambda-N T \frac{\partial \log \Lambda}{\partial T}-N \int_0^{\infty} \operatorname{Pr}(r) \log \operatorname{Pr}(r) d r
$$
In Eq. (2.75), $\Lambda$ is the 1D momentum partition function(PF) of the system, defined by:
$$
\Lambda=\frac{h}{\sqrt{2 \pi m k_B T}}
$$
where $h$ is the Planck constant, $k_B$ the Boltzmann constant, $m$ the mass of the particles and $T$ the absolute temperature.
$\operatorname{Pr}(r) d r$ is the probability of finding a pair of nearest-neighbor particles at a distance between $r$ and $r+d r$. This distribution density is given by:
$$
\operatorname{Pr}(r)=\frac{\exp [-\beta p r-\beta U(r)]}{\int \exp [-\beta p r-\beta U(r)] d r}
$$
where, $p$ is the pressure, $\beta=\frac{1}{T}$ (note that $k_B=1$ ), and $U(r)$ is the pair interaction potential.

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信息论代写

数学代写|信息论代写information theory代考|The General Expression for the Entropy of a $1 D$ Fluid

在2.2节中,我们推导出了当分子间相互作用开启时系统熵变化的一般表达式:
$$
\Delta S=-\int \operatorname{Pr}\left(R^N\right) \log g\left(R^N\right) d R^N=-I(1 ; 2 ; \ldots ; N)
$$
这里,$\operatorname{Pr}\left(R^N\right)$是在特定配置$R^N=R_1, R_2, \cdots, R_N$下找到$N$简单球形粒子系统的概率密度,其中$R_i$是粒子$i$的位置。$N$粒子间的相关函数定义为:
$$
g\left(R^N\right)=\frac{\operatorname{Pr}\left(R^N\right)}{\prod_{i=1}^N \operatorname{Pr}\left(R_i\right)}
$$
其中$\operatorname{Pr}\left(R_i\right) d R_i$是在$R_i$体积$d R_i=\left(d x_i d y_i d z_i\right)$元素中找到粒子$i$的概率。

如果我们取玻尔兹曼常数$k_B$等于1,并使用以2为底的对数,我们可以用所有粒子之间的互信息(MI)来识别$\Delta S$。由于MI必须总是正的,所以Eq.(2.73)中的熵变总是负的。

数学代写|信息论代写information theory代考|Aqueous Solutions of Inert Gases

对于一维粒子系统,系统熵的表达式要简单得多。我们在这里跳过推导,给出最终结果(假设$k_B=1$和对数以2为底)。详细信息请参见Ben-Naim[7,12]。
$$
S=-N \log \Lambda-N T \frac{\partial \log \Lambda}{\partial T}-N \int_0^{\infty} \operatorname{Pr}(r) \log \operatorname{Pr}(r) d r
$$
式(2.75)中$\Lambda$为系统的一维动量配分函数(PF),定义为:
$$
\Lambda=\frac{h}{\sqrt{2 \pi m k_B T}}
$$
其中$h$是普朗克常数,$k_B$是玻尔兹曼常数,$m$是粒子的质量,$T$是绝对温度。
$\operatorname{Pr}(r) d r$是在$r$和$r+d r$之间找到一对最近邻粒子的概率。该分布密度由下式给出:
$$
\operatorname{Pr}(r)=\frac{\exp [-\beta p r-\beta U(r)]}{\int \exp [-\beta p r-\beta U(r)] d r}
$$
其中,$p$为压力,$\beta=\frac{1}{T}$(注意$k_B=1$), $U(r)$为对相互作用势。

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金融工程代写

金融工程是使用数学技术来解决金融问题。金融工程使用计算机科学、统计学、经济学和应用数学领域的工具和知识来解决当前的金融问题,以及设计新的和创新的金融产品。

非参数统计代写

非参数统计指的是一种统计方法,其中不假设数据来自于由少数参数决定的规定模型;这种模型的例子包括正态分布模型和线性回归模型。

广义线性模型代考

广义线性模型(GLM)归属统计学领域,是一种应用灵活的线性回归模型。该模型允许因变量的偏差分布有除了正态分布之外的其它分布。

术语 广义线性模型(GLM)通常是指给定连续和/或分类预测因素的连续响应变量的常规线性回归模型。它包括多元线性回归,以及方差分析和方差分析(仅含固定效应)。

有限元方法代写

有限元方法(FEM)是一种流行的方法,用于数值解决工程和数学建模中出现的微分方程。典型的问题领域包括结构分析、传热、流体流动、质量运输和电磁势等传统领域。

有限元是一种通用的数值方法,用于解决两个或三个空间变量的偏微分方程(即一些边界值问题)。为了解决一个问题,有限元将一个大系统细分为更小、更简单的部分,称为有限元。这是通过在空间维度上的特定空间离散化来实现的,它是通过构建对象的网格来实现的:用于求解的数值域,它有有限数量的点。边界值问题的有限元方法表述最终导致一个代数方程组。该方法在域上对未知函数进行逼近。[1] 然后将模拟这些有限元的简单方程组合成一个更大的方程系统,以模拟整个问题。然后,有限元通过变化微积分使相关的误差函数最小化来逼近一个解决方案。

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随机分析代写


随机微积分是数学的一个分支,对随机过程进行操作。它允许为随机过程的积分定义一个关于随机过程的一致的积分理论。这个领域是由日本数学家伊藤清在第二次世界大战期间创建并开始的。

时间序列分析代写

随机过程,是依赖于参数的一组随机变量的全体,参数通常是时间。 随机变量是随机现象的数量表现,其时间序列是一组按照时间发生先后顺序进行排列的数据点序列。通常一组时间序列的时间间隔为一恒定值(如1秒,5分钟,12小时,7天,1年),因此时间序列可以作为离散时间数据进行分析处理。研究时间序列数据的意义在于现实中,往往需要研究某个事物其随时间发展变化的规律。这就需要通过研究该事物过去发展的历史记录,以得到其自身发展的规律。

回归分析代写

多元回归分析渐进(Multiple Regression Analysis Asymptotics)属于计量经济学领域,主要是一种数学上的统计分析方法,可以分析复杂情况下各影响因素的数学关系,在自然科学、社会和经济学等多个领域内应用广泛。

MATLAB代写

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