數(shù)學(xué)是機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)科學(xué)的基礎(chǔ)，任何期望涉足相關(guān)領(lǐng)域并切實(shí)領(lǐng)悟具體技術(shù)與方法的人都無法繞過數(shù)學(xué)這一關(guān)。本書系統(tǒng)地整理并介紹了機(jī)器學(xué)習(xí)中所涉及的必備數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，這些都是筆者從浩如煙海的數(shù)學(xué)知識中精心萃取的，在學(xué)習(xí)和研究機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)時所必須的內(nèi)容。具體包括微積分（主要是與最優(yōu)化內(nèi)容相關(guān)的部分）、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、數(shù)值計算、信息論、凸優(yōu)化、泛函分析基礎(chǔ)與變分法，以及蒙特卡洛采樣等話題。為了幫助讀者加深理解并強(qiáng)化所學(xué)，本書還從上述數(shù)學(xué)基礎(chǔ)出發(fā)進(jìn)一步介紹了回歸、分類、聚類、流形學(xué)習(xí)、集成學(xué)習(xí)，以及概率圖模型等機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域中的重要話題。其間，本書將引領(lǐng)讀者循序漸進(jìn)地拆解各路算法的核心設(shè)計思想及彼此間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，并結(jié)合具體例子演示基于Python進(jìn)行實(shí)際問題求解的步驟與方法。真正做到理論與實(shí)踐并重，讓讀者知其然更知其所以然。本書可作為機(jī)器學(xué)習(xí)及相關(guān)課程的教學(xué)參考書，適用于高等院校人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)或數(shù)據(jù)挖掘等相關(guān)專業(yè)的師生研習(xí)之用，也可供從事計算機(jī)應(yīng)用（特別是數(shù)據(jù)科學(xué)相關(guān)專業(yè)）的研發(fā)人員參考。