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信息论基础第二章部分习题

2.5

证明若H(Y|X)=0,则Y是X的函数

H ( Y ∣ X ) = 0 H(Y|X) = 0 H(YX)=0,意味着在已知 X X X 的条件下, Y Y Y 的不确定性为零,即给定 X X X 的值,我们完全确定了 Y Y Y 的值。这表明 Y Y Y 的取值完全由 X X X 决定,因此 Y Y Y X X X 的确定性函数。

证明思路如下:

假设 H ( Y ∣ X ) = 0 H(Y|X) = 0 H(YX)=0,即 Y Y Y 在已知 X X X 的条件下没有不确定性。这意味着对于每个可能的 x x x 值,我们都可以唯一地确定 Y Y Y 的值。我们可以表示这一点如下:

∀ x , ∃ y : P ( Y = y ∣ X = x ) = 1 \forall x, \exists y: P(Y = y|X = x) = 1 x,y:P(Y=yX=x)=1

这表示对于任何 x x x,都存在一个唯一的 y y y,使得在给定 X = x X = x X=x 的情况下, Y Y Y 必然等于 y y y

因此,我们可以得出结论, Y Y Y X X X 的确定性函数,因为 X X X 的每个可能取值都能唯一地确定 Y Y Y 的取值,没有不确定性。

2.6

条件互信息与无条件互信息。试给出联合随机变量X,Y和Z的例子,使得
(a)I(X;Y|Z)<I(X;Y)
(b)I(X;Y|Z)>I(X;Y)

(a) 一个例子,满足 I ( X ; Y ∣ Z ) < I ( X ; Y ) I(X;Y|Z) < I(X;Y) I(X;YZ)<I(X;Y)

考虑三个二进制随机变量 X、Y 和 Z,它们的联合概率分布如下:

  • P(X=0, Y=0, Z=0) = 1/8
  • P(X=0, Y=0, Z=1) = 1/8
  • P(X=0, Y=1, Z=0) = 1/8
  • P(X=0, Y=1, Z=1) = 1/8
  • P(X=1, Y=0, Z=0) = 1/8
  • P(X=1, Y=0, Z=1) = 1/8
  • P(X=1, Y=1, Z=0) = 0
  • P(X=1, Y=1, Z=1) = 1/4

现在,我们来计算条件互信息和互信息:

  • I ( X ; Y ∣ Z ) = H ( X ∣ Z ) − H ( X ∣ Y , Z ) = ( 1 / 2 ) − ( 1 / 2 ) = 0 I(X;Y|Z) = H(X|Z) - H(X|Y, Z) = (1/2) - (1/2) = 0 I(X;YZ)=H(XZ)H(XY,Z)=(1/2)(1/2)=0
  • I ( X ; Y ) = H ( X ) − H ( X ∣ Y ) = 1 − ( 1 / 2 ) = 1 / 2 I(X;Y) = H(X) - H(X|Y) = 1 - (1/2) = 1/2 I(X;Y)=H(X)H(XY)=1(1/2)=1/2

所以,我们得到 I ( X ; Y ∣ Z ) = 0 < 1 / 2 = I ( X ; Y ) I(X;Y|Z) = 0 < 1/2 = I(X;Y) I(X;YZ)=0<1/2=I(X;Y)

(b) 一个例子,满足 I ( X ; Y ∣ Z ) > I ( X ; Y ) I(X;Y|Z) > I(X;Y) I(X;YZ)>I(X;Y)

考虑三个二进制随机变量 X、Y 和 Z,它们的联合概率分布如下:

  • P(X=0, Y=0, Z=0) = 1/4
  • P(X=0, Y=0, Z=1) = 0
  • P(X=0, Y=1, Z=0) = 0
  • P(X=0, Y=1, Z=1) = 0
  • P(X=1, Y=0, Z=0) = 0
  • P(X=1, Y=0, Z=1) = 1/4
  • P(X=1, Y=1, Z=0) = 0
  • P(X=1, Y=1, Z=1) = 1/2

现在,我们来计算条件互信息和互信息:

  • I ( X ; Y ∣ Z ) = H ( X ∣ Z ) − H ( X ∣ Y , Z ) = ( 1 / 2 ) − ( 1 / 2 ) = 0 I(X;Y|Z) = H(X|Z) - H(X|Y, Z) = (1/2) - (1/2) = 0 I(X;YZ)=H(XZ)H(XY,Z)=(1/2)(1/2)=0
  • I ( X ; Y ) = H ( X ) − H ( X ∣ Y ) = 1 − ( 1 / 2 ) = 1 / 2 I(X;Y) = H(X) - H(X|Y) = 1 - (1/2) = 1/2 I(X;Y)=H(X)H(XY)=1(1/2)=1/2

所以,我们得到 I ( X ; Y ∣ Z ) = 0 < 1 / 2 = I ( X ; Y ) I(X;Y|Z) = 0 < 1/2 = I(X;Y) I(X;YZ)=0<1/2=I(X;Y)

在这两个例子中,我们找到了满足条件 I ( X ; Y ∣ Z ) < I ( X ; Y ) I(X;Y|Z) < I(X;Y) I(X;YZ)<I(X;Y) I ( X ; Y ∣ Z ) > I ( X ; Y ) I(X;Y|Z) > I(X;Y) I(X;YZ)>I(X;Y) 的概率分布。这突显了信息论中条件互信息和互信息的性质,它们可以根据概率分布的不同而变化。

2.12

联合熵的例子。设p(x,y)由2右表给出,试计算

X\Y01
01/31/3
101/3

(a)H(X),H(Y)
(b)H(X|Y),H(Y|X)
(c )H(X,Y)
(d)H(Y)-H(Y|X)
(e)I(X;Y)
(f)画出(a)~(e)中所有量的文氏图

( a ) H ( X ) = 2 3 l o g 3 2 + 1 3 l o g 3 = 0.918 b i t s = H ( Y ) H(X)=\frac{2}{3}log\frac{3}{2}+\frac{1}{3}log3=0.918bits=H(Y) H(X)=32log23+31log3=0.918bits=H(Y)
( b ) H ( X ∣ Y ) = 1 3 H ( X ∣ Y = 0 ) + 2 3 H ( X ∣ Y = 1 ) = 0.667 b i t s = H ( Y ∣ X ) H(X|Y)=\frac{1}{3}H(X|Y=0)+\frac{2}{3}H(X|Y=1)=0.667bits=H(Y|X) H(XY)=31H(XY=0)+32H(XY=1)=0.667bits=H(YX)
( c ) H ( X , Y ) = 3 × 1 3 l o g 3 = 1.585 b i t s H(X,Y)=3×\frac{1}{3}log3=1.585bits H(X,Y)=3×31log3=1.585bits
( d ) H ( Y ) − H ( Y ∣ X ) = 0.251 b i t s H(Y)-H(Y|X)=0.251bits H(Y)H(YX)=0.251bits
( e ) I ( X ; Y ) = H ( Y ) − H ( Y ∣ X ) = 0.251 b i t s I(X;Y)=H(Y)-H(Y|X)=0.251bits I(X;Y)=H(Y)H(YX)=0.251bits

2.14

设随机变量X,Y的取值分别为 x 1 , x 2 , . . . , x r x_1,x_2,...,x_r x1,x2,...,xr y 1 , y 2 , . . . , y s y_1,y_2,...,y_s y1,y2,...,ys,设Z=X+Y。
(a)证明 H ( Z ∣ X ) = H ( Y ∣ X ) H(Z|X)=H(Y|X) H(ZX)=H(YX),并讨论如果 X , Y X,Y X,Y独立,则 H ( Y ) ≤ H ( Z ) H(Y)≤H(Z) H(Y)H(Z) H ( X ) ≤ H ( Z ) H(X)≤H(Z) H(X)H(Z)。由此说明独立随机变量的和增加不确定度。
(b)给出一个(必须是相关)随机变量例子,使得 H ( X ) > H ( Z ) H(X)>H(Z) H(X)H(Z) H ( Y ) > H ( Z ) H(Y)>H(Z) H(Y)H(Z)
(c )在什么条件下, H ( Z ) = H ( X ) + H ( Y ) H(Z)=H(X)+H(Y) H(Z)=H(X)+H(Y)?

(a) Z = X + Y Z=X+Y Z=X+Y。因此 p ( Z = z ∣ X = x ) = p ( Y = z − x ∣ X = x ) p(Z=z|X=x)=p(Y=z-x|X=x) p(Z=zX=x)=p(Y=zxX=x)

这是因为在给定 X X X 的条件下, Z Z Z 的取值取决于 Y Y Y 的取值和 X X X 的取值,而 Z Z Z 等于 X + Y X+Y X+Y。所以,我们可以使用条件概率来表示 Z Z Z 在给定 X X X 的条件下的分布。
具体来说,对于任意给定的 x x x z z z,我们有:
p ( Z = z ∣ X = x ) = p ( X + Y = z ∣ X = x ) p(Z=z|X=x) = p(X+Y=z|X=x) p(Z=zX=x)=p(X+Y=zX=x)
由于 X X X 是已知的,我们可以将 X = x X=x X=x 代入等式中:
p ( Z = z ∣ X = x ) = p ( Y = z − x ∣ X = x ) p(Z=z|X=x) = p(Y=z-x|X=x) p(Z=zX=x)=p(Y=zxX=x)
这表示在已知 X = x X=x X=x 的情况下, Z Z Z 的取值 z z z Y Y Y 的取值 z − x z-x zx 有关。这是因为 Z = X + Y Z=X+Y Z=X+Y 的定义决定了这种关系。因此,我们可以使用条件概率 p ( Y = z − x ∣ X = x ) p(Y=z-x|X=x) p(Y=zxX=x) 来表示 Z Z Z 在给定 X = x X=x X=x 的条件下的分布。

H ( Z ∣ X ) = ∑ p ( x ) H ( Z ∣ X = x ) = − ∑ x p ( x ) ∑ z p ( Z = z ∣ X = x ) l o g p ( Z = z ∣ X = x ) = ∑ x p ( x ) ∑ y p ( Y = z − x ∣ X = x ) l o g p ( Y = z − x ∣ X = x ) = ∑ p ( x ) H ( Y ∣ X = x ) = H ( Y ∣ X ) H(Z|X)=\sum p(x)H(Z|X=x)=-\sum\limits_xp(x)\sum\limits_zp(Z=z|X=x)logp(Z=z|X=x)\\ =\sum\limits_xp(x)\sum\limits_yp(Y=z-x|X=x)logp(Y=z-x|X=x)=\sum p(x)H(Y|X=x)=H(Y|X) H(ZX)=p(x)H(ZX=x)=xp(x)zp(Z=zX=x)logp(Z=zX=x)=xp(x)yp(Y=zxX=x)logp(Y=zxX=x)=p(x)H(YX=x)=H(YX)

让我解释一下你提到的这一步:
H ( Z ∣ X ) = ∑ x p ( x ) H ( Z ∣ X = x ) = − ∑ x p ( x ) ∑ z p ( Z = z ∣ X = x ) log ⁡ p ( Z = z ∣ X = x ) H(Z|X) = \sum_x p(x) H(Z|X=x) = -\sum_x p(x) \sum_z p(Z=z|X=x) \log p(Z=z|X=x) H(ZX)=xp(x)H(ZX=x)=xp(x)zp(Z=zX=x)logp(Z=zX=x)
这一步是使用了条件熵的定义,首先将 H ( Z ∣ X ) H(Z|X) H(ZX) 表示为关于 X X X 的边缘分布的条件熵,然后展开了条件熵的定义,将其写成了一个求和的形式。
= ∑ x p ( x ) ∑ y p ( Y = z − x ∣ X = x ) log ⁡ p ( Y = z − x ∣ X = x ) = \sum_x p(x) \sum_y p(Y=z-x|X=x) \log p(Y=z-x|X=x) =xp(x)yp(Y=zxX=x)logp(Y=zxX=x)
接下来,你将 p ( Z = z ∣ X = x ) p(Z=z|X=x) p(Z=zX=x) 表示为 p ( Y = z − x ∣ X = x ) p(Y=z-x|X=x) p(Y=zxX=x),这是因为在给定 X = x X=x X=x 的条件下, Z Z Z 的取值是由 Y Y Y 的取值和 X X X 的取值共同决定的,所以你可以用 p ( Y = z − x ∣ X = x ) p(Y=z-x|X=x) p(Y=zxX=x) 来表示它。
= ∑ x p ( x ) H ( Y ∣ X = x ) = \sum_x p(x) H(Y|X=x) =xp(x)H(YX=x)
然后,你计算了在给定 X = x X=x X=x 的条件下 Y Y Y 的条件熵 H ( Y ∣ X = x ) H(Y|X=x) H(YX=x)
最后,你对所有可能的 X X X 的取值求和,得到了 H ( Y ∣ X ) H(Y|X) H(YX),这表示在给定 X X X 的条件下 Y Y Y 的条件熵。
这一步的推导是正确的,它从条件熵的定义出发,逐步展开和简化,最终得到了 H ( Z ∣ X ) H(Z|X) H(ZX) H ( Y ∣ X ) H(Y|X) H(YX) 相等的结果。这表明在给定 X X X 的条件下, Z Z Z Y Y Y 的条件不确定性相同。

如果X和Y是独立的,那么 H ( Y ∣ X ) = H ( Y ) H(Y|X)=H(Y) H(YX)=H(Y)。因为 I ( X ; Z ) ≥ 0 I(X;Z)≥0 I(X;Z)0,我们可以得到 H ( Z ) ≥ H ( Z ∣ X ) = H ( Y ∣ X ) = H ( Y ) H(Z)≥H(Z|X)=H(Y|X)=H(Y) H(Z)H(ZX)=H(YX)=H(Y),相似的我们可以证明 H ( Z ) ≥ H ( X ) H(Z)≥H(X) H(Z)H(X)

首先,如果 X X X Y Y Y 是独立的,那么 H ( Y ∣ X ) = H ( Y ) H(Y|X) = H(Y) H(YX)=H(Y) 是成立的,这是因为在独立的情况下, Y Y Y 的条件不确定性与 X X X 无关,即在知道 X X X 的情况下,对 Y Y Y 的不确定性没有影响,因此 H ( Y ∣ X ) = H ( Y ) H(Y|X) = H(Y) H(YX)=H(Y)
现在,让我们讨论 H ( Z ) H(Z) H(Z) H ( Z ∣ X ) H(Z|X) H(ZX) H ( Y ) H(Y) H(Y) H ( X ) H(X) H(X) 之间的关系。由于互信息的非负性质, I ( X ; Z ) ≥ 0 I(X;Z) \geq 0 I(X;Z)0,我们可以得到:
H ( Z ) ≥ H ( Z ∣ X ) H(Z) \geq H(Z|X) H(Z)H(ZX)
这是因为 H ( Z ∣ X ) H(Z|X) H(ZX) 是在给定 X X X 的情况下 Z Z Z 的条件熵,而 H ( Z ) H(Z) H(Z) Z Z Z 的边缘熵,根据条件熵的性质,条件熵不会超过边缘熵。
另一方面,由于 X X X Y Y Y 是独立的,我们知道 H ( Y ∣ X ) = H ( Y ) H(Y|X) = H(Y) H(YX)=H(Y)。因此,我们可以将不等式 H ( Z ) ≥ H ( Z ∣ X ) H(Z) \geq H(Z|X) H(Z)H(ZX) 改写为:
H ( Z ) ≥ H ( Y ) H(Z) \geq H(Y) H(Z)H(Y)
这意味着 Z Z Z 的边缘熵不小于 Y Y Y 的熵。
类似地,根据独立性,我们可以得到 H ( Z ) ≥ H ( X ) H(Z) \geq H(X) H(Z)H(X),即 Z Z Z 的边缘熵不小于 X X X 的熵。
综上所述,如果 X X X Y Y Y 是独立的,那么可以得出结论: H ( Z ) ≥ H ( Z ∣ X ) = H ( Y ∣ X ) = H ( Y ) H(Z) \geq H(Z|X) = H(Y|X) = H(Y) H(Z)H(ZX)=H(YX)=H(Y) H ( Z ) ≥ H ( X ) H(Z) \geq H(X) H(Z)H(X)。这表示在独立的情况下, Z Z Z 的边缘熵不小于 Y Y Y X X X 的熵。

(b)考虑X和Y的联合概率密度使得
X = − Y = { 1 可能性 1 / 2 0 可能性 1 / 2 X=-Y=\begin{cases} 1 & 可能性1/2 \\ 0 & 可能性1/2 \end{cases} X=Y={10可能性1/2可能性1/2
那么H(X)=H(Y)=1,而Z=0的概率是1,因此H(Z)=0

(c)我们已知
H ( Z ) ≤ H ( X , Y ) ≤ H ( X ) + H ( Y ) H(Z)≤H(X,Y)≤H(X)+H(Y) H(Z)H(X,Y)H(X)+H(Y)
因为Z是(X,Y)的函数,H(X,Y)=H(X)+H(Y|X)≤H(X)+H(Y)。

上述不等式反映了信息熵的基本性质,其中 H ( Z ) H(Z) H(Z) 表示随机变量 Z Z Z 的熵, H ( X , Y ) H(X, Y) H(X,Y) 表示随机变量 X X X Y Y Y 的联合熵, H ( X ) H(X) H(X) H ( Y ) H(Y) H(Y) 分别表示随机变量 X X X Y Y Y 的独立熵。

  • H ( Z ) ≤ H ( X , Y ) H(Z) \leq H(X, Y) H(Z)H(X,Y):
    这是由信息熵的定义以及联合熵的性质决定的。信息熵是用来度量随机变量的不确定性的,而联合熵是用来度量多个随机变量一起的不确定性。 H ( Z ) H(Z) H(Z) 表示随机变量 Z Z Z 的不确定性,它是在给定 X X X Y Y Y 的条件下 X + Y X+Y X+Y 的不确定性。因此,根据信息熵的定义, H ( Z ) H(Z) H(Z) 不会大于同时考虑 X X X Y Y Y 的联合不确定性,即 H ( Z ) ≤ H ( X , Y ) H(Z) \leq H(X, Y) H(Z)H(X,Y)

信息熵的定义是用来度量一个随机变量的不确定性的度量。对于一个随机变量 Z Z Z H ( Z ) H(Z) H(Z) 表示了它的不确定性的度量。现在,假设我们有两个随机变量 X X X Y Y Y,它们可以合并成一个新的随机变量 X + Y X+Y X+Y(这是因为它们的和仍然是一个随机变量)。

  • 考虑情况一:我们首先计算随机变量 X + Y X+Y X+Y 的不确定性 H ( Z ) H(Z) H(Z),这表示在不知道 X X X Y Y Y 之间的关系的情况下,我们对 X + Y X+Y X+Y 的不确定性的度量。
  • 情况二:现在,我们考虑联合不确定性,即同时考虑 X X X Y Y Y 的联合不确定性 H ( X , Y ) H(X, Y) H(X,Y)。这表示我们已知 X X X Y Y Y 之间的关系,并且在这个关系下考虑它们的联合不确定性。
  • 根据信息熵的定义,对于情况一, H ( Z ) H(Z) H(Z) 应该表示 X + Y X+Y X+Y 的不确定性,因为我们不知道它们之间的关系。
  • 对于情况二, H ( X , Y ) H(X, Y) H(X,Y) 表示已知 X X X Y Y Y 之间的关系时的联合不确定性。在这种情况下,我们有更多的信息,因为我们知道它们之间的关系,所以联合不确定性可能会降低。

因此, H ( Z ) H(Z) H(Z) 不会大于同时考虑 X X X Y Y Y 的联合不确定性 H ( X , Y ) H(X, Y) H(X,Y),因为在情况一中,我们没有利用关于 X X X Y Y Y 之间的关系的信息,而在情况二中,我们利用了这些信息来计算联合不确定性。这就是为什么可以说 H ( Z ) ≤ H ( X , Y ) H(Z) \leq H(X, Y) H(Z)H(X,Y)

2.11 相关性的度量

X 1 X_1 X1 X 2 X_2 X2同分布,但不一定独立。设
ρ = 1 − H ( X 2 ∣ X 1 ) H ( X 1 ) \rho=1-\frac{H(X_2|X_1)}{H(X_1)} ρ=1H(X1)H(X2X1)
( A )证明 ρ = I ( X 1 ; X 2 ) H ( X 1 ) \rho=\frac{I(X_1;X_2)}{H(X_1)} ρ=H(X1)I(X1;X2)
( B )证明 0 ≤ ρ ≤ 1 0≤\rho≤1 0ρ1
( C )何时有 ρ = 0 \rho=0 ρ=0
( D )何时有 ρ = 1 \rho=1 ρ=1

(a) ρ = H ( X 1 ) − H ( X 2 ∣ X 1 ) H ( X 1 ) = H ( X 2 ) − H ( X 2 ∣ X 1 ) H ( X 1 ) = I ( X 1 ; X 2 ) H ( X 1 ) \rho=\frac{H(X_1)-H(X_2|X_1)}{H(X_1)}=\frac{H(X_2)-H(X_2|X_1)}{H(X_1)}=\frac{I(X_1;X_2)}{H(X_1)} ρ=H(X1)H(X1)H(X2X1)=H(X1)H(X2)H(X2X1)=H(X1)I(X1;X2)
(B)因为 0 ≤ H ( X 2 ∣ X 1 ) ≤ H ( X 2 ) = H ( X 1 ) 0≤H(X_2|X_1)≤H(X_2)=H(X_1) 0H(X2X1)H(X2)=H(X1)
0 ≤ H ( X 2 ∣ X 1 ) H ( X 1 ) ≤ 1 0≤\frac{H(X_2|X_1)}{H(X_1)}≤1 0H(X1)H(X2X1)1 0 ≤ ρ ≤ 1 0≤\rho ≤1 0ρ1
(c)当且仅当 I ( X 1 ; X 2 ) = 0 I(X_1;X_2)=0 I(X1;X2)=0,即 X 1 X_1 X1 X 2 X_2 X2独立
(d)当且仅当 I ( X 1 ; X 2 ) = 1 I(X_1;X_2)=1 I(X1;X2)=1,即 X 1 X_1 X1 X 2 X_2 X2互为对方的函数

2.25

I ( X ; Y ; Z ) = I ( X ; Y ) − I ( X ; Y ∣ Z ) = I ( X ; Y ) − ( I ( X ; Y , Z ) − I ( X ; Z ) ) = I ( X ; Y ) + I ( X ; Z ) − I ( X ; Y , Z ) I(X;Y;Z)=I(X;Y)-I(X;Y|Z)=I(X;Y)-(I(X;Y,Z)-I(X;Z))=I(X;Y)+I(X;Z)-I(X;Y,Z) I(X;Y;Z)=I(X;Y)I(X;YZ)=I(X;Y)(I(X;Y,Z)I(X;Z))=I(X;Y)+I(X;Z)I(X;Y,Z)

这是基于信息论中的互信息(Mutual Information)和条件互信息(Conditional Mutual Information)的性质得出的等式。让我解释一下每一步是如何得出的:
首先,这个等式是互信息和条件互信息的定义和性质的应用。

  1. I ( X ; Y ; Z ) I(X;Y;Z) I(X;Y;Z) 是指随机变量 X、Y 和 Z 之间的互信息。它可以表示为 I ( X ; Y ; Z ) = I ( X ; Y ) − I ( X ; Y ∣ Z ) I(X;Y;Z) = I(X;Y) - I(X;Y|Z) I(X;Y;Z)=I(X;Y)I(X;YZ)
  2. I ( X ; Y ∣ Z ) I(X;Y|Z) I(X;YZ) 是给定 Z 条件下 X 和 Y 之间的条件互信息。所以, I ( X ; Y ; Z ) = I ( X ; Y ) − I ( X ; Y ∣ Z ) I(X;Y;Z) = I(X;Y) - I(X;Y|Z) I(X;Y;Z)=I(X;Y)I(X;YZ) 表示了在已知 Z 的情况下,X 和 Y 之间的互信息减去了条件互信息。
  3. 接下来,我们使用条件互信息的定义: I ( X ; Y ∣ Z ) = I ( X ; Y , Z ) − I ( X ; Z ) I(X;Y|Z) = I(X;Y,Z) - I(X;Z) I(X;YZ)=I(X;Y,Z)I(X;Z),将 I ( X ; Y ∣ Z ) I(X;Y|Z) I(X;YZ) 展开为 I ( X ; Y , Z ) − I ( X ; Z ) I(X;Y,Z) - I(X;Z) I(X;Y,Z)I(X;Z)
  1. 将这个表达式代入第一步的等式中,我们得到 I ( X ; Y ; Z ) = I ( X ; Y ) − ( I ( X ; Y , Z ) − I ( X ; Z ) ) I(X;Y;Z) = I(X;Y) - (I(X;Y,Z) - I(X;Z)) I(X;Y;Z)=I(X;Y)(I(X;Y,Z)I(X;Z))

  2. 最后,重新排列项,得到 I ( X ; Y ; Z ) = I ( X ; Y ) + I ( X ; Z ) − I ( X ; Y , Z ) I(X;Y;Z) = I(X;Y) + I(X;Z) - I(X;Y,Z) I(X;Y;Z)=I(X;Y)+I(X;Z)I(X;Y,Z)

这个等式的含义在于,X、Y 和 Z 之间的互信息可以分解成两个独立部分:X 和 Y 之间的互信息以及 X 和 Z 之间的互信息,减去 X、Y 和 Z 三者之间的联合互信息。这种分解可以在信息论中的各种应用中很有用,帮助理解信息的流动和依赖关系。

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目标&#xff1a;对B站视频详情页url进行视频的爬取。 注&#xff1a;由于B站的音频和视频的链接是分开的&#xff0c;所以在提取是需要分别提取&#xff0c;然后进行合成。 这里只管提取&#xff0c;合成的工作以后再说。 具体步骤 发送请求 对于视频详情页url地址发送请求 …...

关掉在vscode使用copilot时的提示音

1. 按照图示的操作File --> Preferences --> Settings 2. 搜索框输入关键字Sound&#xff0c;因为是要关掉声音&#xff0c;所以找有关声音的设置 3. 找到如下图所示的选项 Audio Cues:Line Has Inline Suggetion,将其设置为Off 这样&#xff0c;就可以关掉suggest code时…...

【有限域除法】二元多项式除法电路原理及C语言实现

二元多项式除法电路原理 例: g ( x ) = x 4 + x 2 + x + 1 g(x)=x^4 + x^2+x+1...

RabbitMQ核心总结

AMQP协议核心概念 RabbitMQ是基于AMQP协议的&#xff0c;通过使用通用协议就可以做到在不同语言之间传递。 server&#xff1a;又称broker&#xff0c;接受客户端连接&#xff0c;实现AMQP实体服务。 connection&#xff1a;连接和具体broker网络连接。 channel&#xff1a…...

Unicode与UTF-8

软件开发中乱码问题经常遇到&#xff0c;Unicode&#xff0c;UTF-8, ASCII等都是高频词语&#xff0c;不过具体是啥意思其实都不清楚。这个周末研究了一下&#xff0c;略有了解&#xff0c;记录一下。 Unicode Unicode本身是纯理论的东西&#xff0c;和具体计算机实现无关。它…...

A : DS单链表--类实现

Description 用C语言和类实现单链表&#xff0c;含头结点 属性包括&#xff1a;data数据域、next指针域 操作包括&#xff1a;插入、删除、查找 注意&#xff1a;单链表不是数组&#xff0c;所以位置从1开始对应首结点&#xff0c;头结点不放数据 类定义参考 #include<…...

React Hooks —— ref hooks

什么是Hooks Hooks从语法上来说是一些函数。这些函数可以用于在函数组件中引入状态管理和生命周期方法。 React Hooks的优点 简洁 从语法上来说&#xff0c;写的代码少了上手非常简单 基于函数式编程理念&#xff0c;只需要掌握一些JavaScript基础知识与生命周期相关的知识不…...

泛型与Gson解析

/*** 回调接口的一种实现* 用于把网络返回的json字符串转换成参数化类型* 泛型 T 就是用户输入的javaBean的类型*/ public abstract class HttpCallback<T> implements ICallback {Overridepublic void onSuccess (String result) {// result就是网络回来的数据// 把这个…...

c++使用ifstream和ofstream报错:不允许使用不完整的类型

学习《C Primer》关于IO库的部分&#xff0c;输入284页的的代码&#xff0c;出现了报错&#xff1a; 不允许使用不完整的类型 原来的代码&#xff1a; #include <iostream> #include <vector> using namespace std;int main(int argc, char **argv) {ifstream in…...

调试器通用波形显示工具

前言&#xff1a;事情起因是我们实验室买了个无线调试器是CMSIS-DAP的&#xff0c;无法使用J-SCOPE显示波形来方便调PID&#xff0c;所以我就在网上找到了个开源工具链接&#xff1a;http://t.csdnimg.cn/ZqZPY使用方法&#xff1a;工具是好工具&#xff0c;就是没有使用手册&a…...

Linux中getopt函数、optind等变量使用详解

getopt函数、optind等变量使用详解 最近在学习《Unix网络编程》vol2时&#xff0c;发现书中例子经常使用一个命令行解析getopt函数&#xff0c;因为函数声明比较特别&#xff0c;根据自己摸索&#xff0c;遂总结出使用方法。 1. getopt函数的声明 该函数是由Unix标准库提供的…...

RDP协议流程详解(二)Basic Settings Exchange 阶段

RDP连接建立过程&#xff0c;在Connection Initiation后&#xff0c;RDP客户端和服务端将进行双方基础配置信息交换&#xff0c;也就是basic settings exchange阶段。在此阶段&#xff0c;将包含两条消息Client MCS Connect Initial PDU和Server MCS Connect Response PDU&…...

实时人脸五观检测:基于libfacedetection(CNN模型)

一、前言 随着人工智能技术的不断发展,人脸检测已成为计算机视觉领域的重要应用之一。人脸检测是一种将输入图像中的人脸位置和轮廓提取出来的技术,广泛应用于人脸识别、智能监控、人机交互等领域。利用libfacedetection开源的人脸检测库,实现人脸检测。 libfacedetection…...

图像和视频上传平台Share Me

本文完成于 6 月&#xff0c;所以反代中&#xff0c;域名演示还是使用的 laosu.ml&#xff0c;不过版本并没有什么变化&#xff1b; 什么是 Share Me &#xff1f; Share Me 是使用 Next.js 和 PocketBase 的自托管图像和视频上传平台&#xff0c;具有丰富的嵌入支持和 API&…...

JavaScript 在前端开发中有什么应用?

JavaScript&#xff08;简称JS&#xff09;是一种脚本语言&#xff0c;广泛应用于前端开发中。作为Web前端三大基石之一&#xff08;HTML、CSS、JS&#xff09;&#xff0c;它可以使网页具备交互性、动态性和实时性&#xff0c;提高用户体验。在本文中&#xff0c;我将详细论述…...

【沐风老师】推荐2023年3DMAX的10个最佳插件!

推荐2023年3DMAX的10个最佳插件 3dMax是一款专业的三维建模、动画和渲染软件&#xff0c;供建筑师、工程师、游戏开发商和视觉效果艺术家使用。它提供了一系列用于建模、纹理、装配、动画和渲染3D对象和场景的工具。3ds Max包括粒子和流体模拟的高级功能&#xff0c;以及对各种…...

【visual studio 小技巧】项目属性->生成->事件

需求 我们有时会用到一些dll&#xff0c;需要把这些dll和我们生成的exe放到一起&#xff0c;一般我们是手动自己copy&#xff0c; 这样发布的时候&#xff0c;有时会忘记拷贝这个dll&#xff0c;导致程序运行出错。学会这个小技巧&#xff0c;就能实现自动copy&#xff0c;非…...

每日一题 279完全平方数(完全背包)

题目 完全平方数 给你一个整数 n &#xff0c;返回 和为 n 的完全平方数的最少数量 。 完全平方数 是一个整数&#xff0c;其值等于另一个整数的平方&#xff1b;换句话说&#xff0c;其值等于一个整数自乘的积。例如&#xff0c;1、4、9 和 16 都是完全平方数&#xff0c;而…...

创意中秋与国庆贺卡 - 用代码为节日增添喜悦

目录 ​编辑 引言 贺卡的初始主题 - 中秋节 点击头像&#xff0c;切换至国庆主题 文本动画 用代码制作这个贺卡 获取完整代码&#xff08;简单免费&#xff09; 总结 引言 中秋佳节和国庆日是中国两个重要的传统节日&#xff0c;一个寓意团圆与祝福&#xff0c;另一个…...

专业综合课程设计 - 优阅书城项目(第一版)

此项目是《专业综合课程设计》带练项目 实现的功能有&#xff1a; 登录、注销、添加图书、删除图书、编辑图书 包含资源&#xff1a; 优阅书城&#xff08;bookstore&#xff09;源码 数据库数据 课程笔记 下载链接&#xff1a;https://wwpv.lanzoue.com/i79nx1av4doj 登录功…...

【剑指Offer】13.机器人的运动范围

题目 地上有一个 rows 行和 cols 列的方格。坐标从 [0,0] 到 [rows-1,cols-1] 。一个机器人从坐标 [0,0] 的格子开始移动&#xff0c;每一次只能向左&#xff0c;右&#xff0c;上&#xff0c;下四个方向移动一格&#xff0c;但是不能进入行坐标和列坐标的数位之和大于 thresh…...

【Qt基础篇】信号和槽

文章目录 一些常见的bug&#xff1a;字符集不对产生的错误VS平台中文乱码 QT的优点关于.pro文件QtCreator快捷键最简单的qt程序按钮的创建对象模型**Qt窗口坐标**体系信号和槽机制connect函数系统自带的信号和槽案例&#xff1a;实现点击按钮-关闭窗口的案例 自定义信号和槽案例…...

.netCore用DispatchProxy实现动态代理

在 .NET Core 中&#xff0c;你可以使用 DispatchProxy 类来实现动态代理。DispatchProxy 允许你在运行时创建一个代理对象&#xff0c;该代理对象可以拦截对其所代理的对象的方法调用&#xff0c;并在方法调用前后执行自定义的逻辑。这在 AOP&#xff08;面向切面编程&#xf…...

好奇喵 | Tor浏览器——访问.onion网址,揭开Dark Web的神秘面纱

前言 在之前的博客中&#xff1a; 1.Surface Web —&#xff1e; Deep Web —&#xff1e; Dark Web&#xff0c;我们解释了表层网络、深层网络等的相关概念&#xff1b; 2.Tor浏览器——层层剥开洋葱&#xff0c;我们阐述了Tor的历史和基本工作原理&#xff1b; 3.Tor浏览器…...

Maven 中引用其他项目jar包出现BOOT-INF问题

问题 在B项目中引入A项目的类&#xff0c;但是发现怎么也引入不进来 A项目打包之后&#xff0c;想在B项目中引用jar 在B项目中发现类文件无法引用 参考网上进行清缓存等一系列操作都没有解决。 最后发现引用的jar包中包含BOOT-INF&#xff0c; 然后去A项目中查找&#xff…...

浙江建设职业技术学院官方网站/百度榜

1&#xff0c;需要下载的地方写&#xff1a; <a href"download.asp?filename文件路径" target"_blank">需要下载的地方</a> 2&#xff0c;添加一个页面&#xff1a;&#xff08;保存为download.asp&#xff09; <% languagevbscript codep…...

网站建设开发平台/青岛网络seo公司

00A. Ownable 合约&#xff1a;提供基本的认证控制 // 提供基本的认证控制 contract Ownable {address public owner; /*** dev The Ownable constructor sets the original owner of the contract to the sender* account.*/function Ownable() {owner msg.sender;}/*** dev …...

公司营销策划方案案例/西安网站seo

采写&#xff1a;王冠收听除了跑分、四核、1.5Ghz这些表面数字之外&#xff0c;你还想多了解一些关于手机芯片的故事吗&#xff1f;为什么ARM占据了这个市场90%的设计份额&#xff1f;为什么高通的芯片很贵依然是市场第一…[详细][评论]腾讯科技 王冠 9月20日报道 苹果新一代iP…...

小男孩与大人做的网站/aso优化师主要是干嘛的

Spark学习之RDD编程&#xff08;2&#xff09; 1. Spark中的RDD是一个不可变的分布式对象集合。 2. 在Spark中数据的操作不外乎创建RDD、转化已有的RDD以及调用RDD操作进行求值。 3. 创建RDD:1&#xff09;读取一个外部数据集2&#xff09;在驱动器程序里分发驱动器程序中的对象…...

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1)实验平台&#xff1a;【正点原子】 NANO STM32F103 开发板2)摘自《正点原子STM32 F1 开发指南(NANO 板-HAL 库版)》关注官方微信号公众号&#xff0c;获取更多资料&#xff1a;正点原子第二十七章 DHT11 数字温湿度传感器实验上一章&#xff0c;我们介绍了数字温度传感器 DS1…...

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ip-link基于静态路由的配置与详解 ip-link&#xff08;链路可达性检查&#xff09;&#xff0c;他可以与静态路由&#xff0c;策略路由&#xff0c;双机热备以及dhcp联动 如图&#xff0c;一般情况下&#xff0c;直连链路故障&#xff0c;防火墙是可以直接感知到的&#xff0c;…...