Předmět: Math for Artificial Intelligence and Data Science

« Zpět
Název předmětu Math for Artificial Intelligence and Data Science
Kód předmětu UAI/501
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Četnost výuky V každém akademickém roce, jen v zimním semestru.
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk angličtina
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Valdman Jan, doc. Dr.rer.nat.
  • Revilla Rimbach Tomas Augusto, Ph.D.
Obsah předmětu
1 - Lineární algebra: matice, lineární nezávislost, schodovitý tvar. 2 - Analytická geometrie: normy, skalární součin, ortogonalita, ortogonální projekce. 3 - Maticové rozklady: vlastní čísla a vektory, Choleského rozklad, modální rozklad, singulární rozklad. 4 - Vektorový počet: parciální derivace, gradienty, derivace vyšších řádů, Taylorovy řady. 5 - Optimalizace: gradientní sestup, vázaná optimalizace a Lagrangeovy multiplikátory, konvexní optimalizace. 6 - Pravděpodobnost a její rozdělení: Bayesova formule, Gaussovo rozdělení 7 - Aplikace: lineární regrese, analýza hlavních komponent. Témata a úlohy cvičení sledují přednášenou látku. Další studijní materiály: Dostupné v příslušném kurzu na univerzitním LMS Moodle a MS Teams.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), E-learning
  • Semestrální práce - 70 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 50 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 30 hodin za semestr
Výstupy z učení
Předmět poskytuje osvojení základů lineární algebry, matematické analýzy, optimalizace a teorie pravděpodobnosti nezbytné k pochopení algoritmů Umělé inteligence and Datové vědy.
Pochopení elementů lineární algebry, vektorové analýzy a teorie pravděpodobnosti nutných k formulování algoritmů AI a DS.
Předpoklady
Znalost základů matematiky na úrovni bakalářského studia a znalost některého programovacího jazyka (např. Mathematica, Matlab, Python).

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Písemná zkouška

Pro úspěšné zakončení předmětu musí splnit minimálně 50 bodů ze 100 bodů v maximálně 4 testech po 25 bodech k získání zápočtu. Testy číslo 3 a 4 jsou opravné zápočtové. Po získání zápočtů musí absolvovat závěrečnou zkoušku (písemnou a/nebo ústní).
Doporučená literatura
  • DAVID C. LAY, STEVEN R. LAY, JUDI J. MCDONALD. Linear Algebra and Its Applications, Pearson; 5th edition 2014, ISBN: 978-0321982384.
  • MARC PETER DEISENROTH, A. ALDO FAISAL, CHENG SOON ONG. Mathematics for Machine Learning, Cambridge University Press; 1st edition 2020, ISBN 978-1108470049.
  • STEPHEN BOYD, LIEVEN VANDENBERGHE. Convex Optimization, Cambridge University Press, 1st edition 2004, ISBN: 978-0521833783.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr