数学和统计学为理解和构建机器学习模型提供了基础原理。这些学科提供了分析数据、量化不确定性和优化模型性能的工具。关键领域包括用于数据表示和操作的线性代数、用于优化算法的微积分、用于处理不确定性的概率论以及用于得出数据结论的统计推断。