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光学工程是科学和工程领域，包括与光的产生、传输、操纵、检测和利用有关的物理现象和技术。

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• Statistical Computing 统计计算
• Advanced Probability Theory 高等概率论
• Advanced Mathematical Statistics 高等数理统计学
• (Generalized) Linear Models 广义线性模型
• Statistical Machine Learning 统计机器学习
• Longitudinal Data Analysis 纵向数据分析
• Foundations of Data Science 数据科学基础

物理代写|光学工程代写Optical Engineering代考|OPTIMUM POLYNOMIAL APPROXIMATION

Consider a periodic function $f(x)$ with a period $T$. Then this function is approximated by a polynomial of sinusoidal functions,
$$
P_N(x)=\frac{\alpha_0}{2}+\sum_{n=1}^N\left[\alpha_n \cos \left(\frac{2 \pi n x}{T}\right)+\beta_n \sin \left(\frac{2 \pi n x}{T}\right)\right] .
$$
The merit function of a root-mean-square error is introduced to evaluate the approximation,
$$
Q_N=\frac{1}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2}\left[f(x)-P_N(x)\right]^2 \mathrm{~d} x .
$$
Next, we find $\alpha_n$ and $\beta_n$ to minimize the merit function. This is called as the optimum polynomial approximation. At first, Eq. (3.32) is expanded,
$$
Q_N=\frac{1}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2} f(x)^2 \mathrm{~d} x-\frac{2}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2} f(x) P_N(x) \mathrm{d} x+\frac{1}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2} P_N(x)^2 \mathrm{~d} x .
$$

Substituting Eq. (3.31) into Eq. (3.33), we have
$$
\begin{aligned}
Q_n & =\frac{1}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2} f(x)^2 \mathrm{~d} x \
& -\frac{2}{T}\left{\frac{\alpha_0}{2} \int_{-T / 2}^{T / 2} f(x) \mathrm{d} x+\sum_{n=1}^N\left[\alpha_n \int_{-T / 2}^{T / 2} f(x) \cos \left(\frac{2 \pi n x}{T}\right) \mathrm{d} x\right.\right. \
& \left.\left.+\beta_n \int_{-T / 2}^{T / 2} f(x) \sin \left(\frac{2 \pi n x}{T}\right) \mathrm{d} x\right]\right}+\frac{1}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2} \frac{\alpha_0^2}{4} \mathrm{~d} x \
& +\frac{\alpha_0}{T} \sum_{n=1}^N \int_{-T / 2}^{T / 2}\left[\alpha_n \cos \left(\frac{2 \pi n x}{T}\right)+\beta_n \sin \left(\frac{2 \pi n x}{T}\right)\right] \mathrm{d} x \
& +\frac{1}{T} \sum_{n=1}^N \int_{-T / 2}^{T / 2}\left[\left(\alpha_n \cos \left(\frac{2 \pi n x}{T}\right)+\beta_n \sin \left(\frac{2 \pi n x}{T}\right)\right]^2 \mathrm{~d} x .\right.
\end{aligned}
$$

物理代写|光学工程代写Optical Engineering代考|NORMALIZED ORTHOGONAL POLYNOMIALS

Coefficients $c_n$ in complex Fourier series of Eq. (3.12) are calculated by using Eq. (3.16), but we can calculate directly $c_n$ with the property of Fourier polynomials
$$
\frac{1}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2} \exp \left(-\mathrm{i} \frac{2 \pi n x}{T}\right) \cdot \exp \left(\mathrm{i} \frac{2 \pi m x}{T}\right) \mathrm{d} x=\delta_{n, m},
$$
where $\delta_{n, m}$ is the Kronecker delta defined by
$$
\delta_{n, m}= \begin{cases}1 & (n=m) \ 0 & (n \neq m) .\end{cases}
$$

This means that the Fourier coefficient $c_n$ in the complex series is obtained by multiplying $\exp (-\mathrm{i} 2 \pi n x / T)$ to the both sides of Eq. (3.12) and integrating it within the period $[-T / 2, T / 2]$. The property of Eq. (3.38) enables us to calculate the Fourier coefficient $c_n$ in the complex series. The polynomials expanded by $\exp (\mathrm{i} 2 \pi n x / T)$, ( $n$ : integer) have this property. This property is called orthogonality. Polynomials $\exp (\mathrm{i} 2 \pi n x / T)$ are orthogonal within the period $[-T / 2, T / 2]$.

In general, consider the functions $\left{f_n(x)\right}$ and their inner product is defined by
$$
\left(f_n, f_m\right)=\int_{-T / 2}^{T / 2} f_n(x) \cdot f_m^(x) \mathrm{d} x $$ and $$ denotes the complex conjugate. When
$$
\left(f_n, f_m\right)=\delta_{n, m},
$$
where functions $f_n$ and $f_m$ are said to be orthogonal to each other and $\left{f_n(x)\right}$ are orthogonal functions. The norm of the function $f(x)$ is defined by
$$
|f|=(f, f)^{1 / 2}
$$
and the normalization of the function $f(x)$ is performed by multiplying an arbitrary constant to the function $f(x)$ so that its norm is unity. The normalized and orthogonal polynomials are called the normalized orthogonal polynomials. For example, the following polynomials are normalized orthogonal polynomials.
$$
\begin{gathered}
\sqrt{\frac{1}{T}} \exp \left(\mathrm{i} \frac{2 \pi n x}{T}\right), \quad n=0, \pm 1, \pm 2, \ldots \
\sqrt{\frac{2}{T}} \cos \left(\mathrm{i} \frac{2 \pi n x}{T}\right), \quad n=0,1,2, \ldots \
\sqrt{\frac{2}{T}} \sin \left(\mathrm{i} \frac{2 \pi n x}{T}\right), \quad n=1,2,3, \ldots
\end{gathered}
$$

光学工程代考

物理代写|光学工程代写Optical Engineering代考|OPTIMUM POLYNOMIAL APPROXIMATION

考虑一个周期函数 $f(x)$ 有一段时间 $T$. 然后这个函数被正弦函数的多项 式逼近，
$$
P_N(x)=\frac{\alpha_0}{2}+\sum_{n=1}^N\left[\alpha_n \cos \left(\frac{2 \pi n x}{T}\right)+\beta_n \sin \left(\frac{2 \pi n x}{T}\right)\right]
$$
引入均方根误差的评价函数来评估近似值，
$$
Q_N=\frac{1}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2}\left[f(x)-P_N(x)\right]^2 \mathrm{~d} x .
$$
接下来，我们发现 $\alpha_n$ 和 $\beta_n$ 最小化评价函数。这称为最优多项式近 似。起初，Eq。(3.32) 被扩展，
$$
Q_N=\frac{1}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2} f(x)^2 \mathrm{~d} x-\frac{2}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2} f(x) P_N(x) \mathrm{d} x+\frac{1}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2}
$$
代入方程式 (3.31) 进入等式。(3.33)，我们有

物理代写|光学工程代写Optical Engineering代考|NORMALIZED ORTHOGONAL POLYNOMIALS

系数 $c_n$ 在等式的复杂傅里叶级数中。(3.12) 是通过使用等式计算的。 (3.16)，但我们可以直接计算 $c_n$ 具有傅立叶多项式的性质
$$
\frac{1}{T} \int_{-T / 2}^{T / 2} \exp \left(-\mathrm{i} \frac{2 \pi n x}{T}\right) \cdot \exp \left(\mathrm{i} \frac{2 \pi m x}{T}\right) \mathrm{d} x=\delta_{n, m}
$$
在哪里 $\delta_{n, m}$ 是克罗内克三角洲定义
$$
\delta_{n, m}= \begin{cases}1 & (n=m) 0 \quad(n \neq m) .\end{cases}
$$
这意味着傅里叶系数 $c_n$ 在复杂的系列中是通过相乘获得的 $\exp (-\mathrm{i} 2 \pi n x / T)$ 到方程式的两边。(3.12) 并在期间内整合 $[-T / 2, T / 2]$. 方程式的属性。(3.38) 使我们能够计算傅里叶系数 $c_n$ 在复杂的系列中。多项式扩展为 $\exp (\mathrm{i} 2 \pi n x / T)$ ， ( $n$ : integer $)$ 有这个 属性。此属性称为正交性。多项式 $\exp (\mathrm{i} 2 \pi n x / T)$ 在周期内正交 $[-T / 2, T / 2]$.
一般来说，考虑功能 $\backslash$ 左 $\left{f_{-} n(x) \mid\right.$ 右 $}$ 他们的内积定义为
$$
\left.\left(f_n, f_m\right)=\int_{-T / 2}^{T / 2} f_n(x) \cdot f_m^{(} x\right) \mathrm{d} x
$$
和
denotesthecomplexconjugate. When

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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

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习和应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。