应用数学基础

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出版者:复旦大学出版社
作者:李国莹
出品人:
页数:344
译者:
出版时间:2006-1
价格:35.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787309035612
丛书系列:
图书标签:
  • 应用数学
  • 数学基础
  • 高等教育
  • 理工科
  • 数学建模
  • 数值分析
  • 概率论
  • 线性代数
  • 微积分
  • 优化方法
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具体描述

《应用数学基础》是为学习者进行远程学习和自主学习提供的一本数学教材,把高等学校普遍开设的,并且在各科技领域应用最广泛的数学课程:微积分,概率论和线性代数的基本内容,作为本书的三个组成部分。

《应用数学基础》这本书,顾名思义,它是一部精心编纂的学术著作,旨在为广大读者,尤其是那些渴望将数学工具应用于实际问题领域的学习者,提供一个扎实而全面的知识体系。本书的核心目标在于 bridging the gap between theoretical mathematical concepts and their practical implementation across various disciplines. 全书结构严谨,内容由浅入深,循序渐进地引导读者掌握一系列在现代科学、工程、经济、金融以及数据科学等领域不可或缺的应用数学分支。它并非对所有数学分支进行大而泛的罗列,而是经过审慎筛选,聚焦于那些最具有普适性和实用价值的数学理论与方法。 在绪论部分,作者首先会阐述应用数学的意义和发展历程,强调其在解决现实世界挑战中的关键作用。这部分内容旨在激发读者的学习兴趣,让他们理解数学并非束之高阁的象牙塔理论,而是触手可及、能够驱动进步的强大力量。 随后,本书的核心内容将围绕以下几个关键领域展开: 1. 线性代数在应用中的深化探讨: 本书将从向量空间、线性映射、矩阵及其运算等基本概念出发,深入挖掘线性代数在实际问题中的应用。例如,它会详细介绍如何利用矩阵方程来建模和解决诸如电路分析、力学平衡、图论中的网络连接等问题。读者将学习到特征值和特征向量在系统稳定性分析、数据降维(如主成分分析PCA)以及图像处理中的重要作用。此外,对于线性回归、最小二乘法等统计学和机器学习中的基础模型,本书也将提供详尽的数学推导和应用案例,展示如何通过线性代数的语言来拟合数据、预测趋势。 2. 微积分及其在动态系统中的拓展: 本书不仅涵盖了单变量和多变量微积分的基础知识,如导数、积分、微分方程等,更侧重于其在描述和分析变化过程中的应用。读者将学习如何利用微分方程来刻画自然界和工程系统中的动态行为,例如人口增长模型、放射性衰变、电磁场变化、经济周期波动等。本书会深入讲解常微分方程和偏微分方程的解析和数值求解方法,并结合实际场景,展示如何通过这些工具来预测系统演化、优化控制策略。级数展开、傅里叶分析等工具在信号处理、图像压缩以及量子力学中的应用也将得到详细的介绍。 3. 概率论与数理统计在不确定性建模中的力量: 在充满不确定性的现实世界中,概率论和数理统计是进行科学决策和风险评估的基石。本书将系统介绍概率的基本概念、随机变量、概率分布(如二项分布、泊松分布、正态分布等)以及期望、方差等统计量。在此基础上,本书将着重讲解如何将这些理论应用于统计推断,包括参数估计、假设检验、置信区间的构建等。对于数据分析和机器学习领域,本书还将深入探讨贝叶斯统计、马尔可夫链、随机过程等概念,展示它们在模式识别、金融风险管理、排队论、可靠性工程等方面的强大应用能力。 4. 离散数学在计算科学与信息技术中的基石作用: 本书将拨开离散数学神秘的面纱,揭示其在计算机科学、算法设计、信息编码等领域的不可替代性。内容将涵盖集合论、图论、组合学、逻辑学以及数论的基础概念。读者将学习如何利用图论来分析网络结构、优化路径规划(如旅行商问题),如何运用组合数学来计数和排列组合,以及离散概率在算法分析中的应用。数论基础,例如模运算、同余方程等,在现代密码学(如RSA加密算法)中的重要性也将得到重点阐述。 5. 数值分析与计算方法在解决实际难题中的实效性: 很多复杂的数学问题在理论上可能存在解析解,但在实际应用中却难以获得或计算成本过高。本书将聚焦于各种数值分析技术,教导读者如何通过近似计算来解决这些难题。内容将包括插值与逼近、数值积分与微分、方程求根的迭代方法(如牛顿法、二分法)、线性方程组的数值解法(如高斯消元法、迭代法)以及常微分方程的数值求解方法(如欧拉法、龙格-库塔法)等。本书强调的是这些方法的理论基础、收敛性分析以及在计算机编程中的实现技巧,旨在培养读者解决实际计算问题的能力。 6. 优化方法在资源配置与决策制定中的指导意义: 优化是管理学、经济学、工程学等众多领域的核心问题。本书将介绍一系列强大的优化工具。读者将学习线性规划,理解如何通过约束条件下的线性目标函数最优化来解决生产调度、资源分配、投资组合等问题。此外,非线性规划、整数规划、动态规划等方法也将得到介绍,并结合实际案例,例如在供应链管理、物流配送、项目管理以及机器学习模型参数优化中的应用。 本书的写作风格力求清晰、严谨且易于理解。每一章节都配有大量的例题和习题,这些例题不仅是理论知识的生动体现,更是引导读者动手实践、巩固所学知识的绝佳途径。习题的设计覆盖了从基本概念的理解到复杂问题的分析解决,能够有效地锻炼读者的逻辑思维能力和数学应用能力。 总而言之,《应用数学基础》是一本集理论深度与实践广度于一体的宝贵参考书。它致力于为工程师、科学家、经济学家、数据分析师以及所有对利用数学解决实际问题感兴趣的读者提供一个坚实的知识平台和强大的思维工具。通过对本书的学习,读者将能够更有效地理解和运用数学语言来分析世界、解决挑战,从而在各自的专业领域取得更大的成就。

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读后感

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用户评价

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翻开《应用数学基础》,第一眼吸引我的是它章节的编排逻辑。感觉作者在内容的组织上花了很多心思,力求让读者能够循序渐进地理解。我一直对那些能够将复杂的数学概念“去神秘化”的书籍情有独钟。很多数学教材,要么过于晦涩难懂,充斥着大量符号和定理,让人感觉像是在啃一本天书;要么又过于肤浅,只停留在概念的简单罗列,缺乏深入的解析和实际的联系。我希望这本《应用数学基础》能够在这两者之间找到一个完美的平衡点。我期待它能够从最基本、最容易理解的数学概念讲起,然后逐步深入,将不同领域的应用巧妙地串联起来。例如,我希望能看到书中是如何将代数的基本原理,如线性方程组,应用于解决工程中的力学问题,或者如何利用微积分的概念来描述物体运动的轨迹。我更希望书中能够包含一些数学建模的案例研究,通过实际问题的分析,展示数学工具是如何被构建、求解和解释的。我个人对离散数学的部分特别感兴趣,比如组合学和图论,这些在计算机科学和运筹学中扮演着至关重要的角色。我希望这本书能够提供一些引人入胜的例子,说明如何用组合学的思想来解决排列组合的问题,或者如何利用图论的算法来优化物流路线。

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作为一名对科学研究有着浓厚兴趣的爱好者,我一直在寻找一本能够系统梳理数学在各个学科中扮演基础角色的著作。《应用数学基础》这个名字让我感觉它正是我想找的那本书。我希望它不是一本单纯的数学理论堆砌,而是能够通过大量的实际案例,展现数学解决问题的能力。我非常期待书中能够深入讲解如何建立数学模型来描述物理现象,例如牛顿力学中的微分方程,或者流体力学中的纳维-斯托克斯方程的简化模型。同时,我也对数学在经济学中的应用非常感兴趣,例如博弈论在市场竞争分析中的应用,或者最优化理论在资源配置中的应用。我希望书中能够提供一些清晰的数学建模流程,从问题的识别,到模型的建立,再到求解和结果的解释。我特别希望书中能够涉及一些关于时间序列分析和信号处理的数学方法,因为这些在许多工程和科学领域都至关重要。例如,如何利用傅里叶变换来分析信号的频谱,或者如何用ARIMA模型来预测经济指标。

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我一直坚信,数学是连接不同科学分支的桥梁。《应用数学基础》这个名字,让我觉得它正是我一直在寻找的那种能够帮助我理解这种联系的著作。我期待书中能够不仅仅停留在孤立的数学概念,而是能够展示这些概念是如何在不同的学科背景下被灵活运用和拓展的。我非常希望书中能够深入讲解概率论和统计学在现代科学研究中的地位,例如如何利用统计推断来分析实验数据,如何利用贝叶斯方法来更新信念,或者如何利用假设检验来验证科学假说。我也对离散数学在计算机科学和信息论中的应用非常感兴趣,例如组合学在算法分析中的应用,或者信息论中的熵概念在数据压缩和通信编码中的应用。我希望书中能够提供一些清晰的数学建模案例,引导读者理解如何将现实问题转化为数学模型,并且如何利用数学工具来求解和解释结果。我特别期待书中能够触及一些关于系统动力学和混沌理论的数学基础,因为这些概念在理解复杂系统行为方面具有重要的启示意义。

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最近对一些工程领域的数学应用产生了浓厚的兴趣,于是我毫不犹豫地入手了《应用数学基础》。我的直觉告诉我,这本书将会是我探索这些领域的一个重要起点。我特别希望书中能够详细介绍一些在工程技术中至关重要的数学工具,例如复变函数在电路分析中的应用,或者拉普拉斯变换在控制系统设计中的应用。我也对数学在信号处理和图像分析中的作用感到好奇,比如卷积、相关性分析等概念,以及它们是如何被用来提取信息和进行模式识别的。我非常期待书中能够提供一些具体的数学模型,例如有限元方法在结构分析中的应用,或者蒙特卡洛方法在模拟仿真中的应用。我希望这本书能够清晰地阐述这些方法的数学原理,并且通过一些实际案例,展示它们是如何被应用于解决工程难题的。我对于数学在物理学中的应用也同样着迷,例如向量微积分在电磁学中的应用,或者微分几何在广义相对论中的应用。

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我一直认为,数学并非只是象牙塔里的理论学问,它的力量体现在解决现实世界中的各种挑战。《应用数学基础》这个书名,恰恰点出了我一直以来对数学的认知和追求。我希望这本书能够深入浅出地介绍一些在工程、经济、甚至社会科学等领域广泛应用的数学概念和方法。我特别关注书中是否会讲解到一些基础的数值计算方法,例如迭代法、插值法等,以及它们在近似求解复杂问题中的作用。我也对统计学和概率论在数据分析中的核心地位非常好奇,比如如何理解统计量、如何进行置信区间估计、如何进行回归分析来揭示变量间的关系。我希望书中能够提供一些关于数学建模的案例研究,通过具体的例子,展示如何将现实问题转化为数学模型,并利用数学工具进行求解和解释。我尤其期待书中能够涉及一些关于优化理论的知识,比如如何利用线性规划或非线性规划来寻找最优解,以及这些方法在资源分配、生产计划等方面的应用。

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在探索不同学科交叉点的过程中,我越来越感受到数学的基础性作用。《应用数学基础》这个书名,让我看到了它在这方面的潜力。我希望这本书能够不仅仅停留在理论的阐述,而是能够通过丰富的案例,展示数学在解决实际问题中的强大能力。我特别关注书中是否会深入讲解微积分在描述连续变化过程中的应用,例如速度、加速度、面积、体积等概念的计算,以及它们在物理学、工程学中的广泛应用。我也对线性代数在数据科学和机器学习中的核心地位非常好奇,比如如何利用矩阵运算来实现数据的变换、降维,以及如何利用向量空间来理解数据的结构。我希望书中能够提供一些关于概率论和统计学的基本原理,以及它们如何被用于分析不确定性、进行预测和做出决策。我非常期待书中能够触及一些关于离散数学的知识,例如图论在网络分析中的应用,或者组合数学在计数和排列中的应用。总而言之,我希望通过这本书,能够更深刻地理解数学的“应用”价值。

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我一直对那些能够跨越学科界限、展示数学普适性的书籍情有独钟。《应用数学基础》这个书名本身就给我一种强烈的吸引力,暗示着它将带领我们探索数学在不同领域的“基础性”应用。我希望这本书能够像一扇窗户,让我看到数学是如何渗透到我们生活的方方面面,并且为解决各种实际问题提供强大支撑的。我期待书中能够涵盖一些现代数学中非常重要的分支,例如统计推断和机器学习的基础理论。我渴望了解,如何利用概率论的知识来评估风险,或者如何用回归分析来预测股票市场的走向。同时,我也对离散数学在算法设计中的应用非常好奇,比如排序算法、图遍历算法等等。这本书是否会通过具体的代码示例或者伪代码来解释这些算法的原理,我对此抱有很高的期望。我希望它不仅能教会我“是什么”,更能教会我“怎么用”。另外,我对网络科学和复杂系统理论中的数学方法也颇感兴趣。我希望书中能够触及一些关于网络结构、动力学演化等方面的数学工具,以及它们在社会网络、生物网络等领域的应用。

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我对那些能够将抽象的数学概念与具体的现实问题联系起来的书籍情有独钟,《应用数学基础》这个书名无疑抓住了我的目光。我希望这本书能够像一位经验丰富的向导,带领我深入了解数学在不同领域的强大应用。我特别关注书中是否会详细阐述微分方程在描述自然现象中的作用,比如人口增长模型、放射性衰变模型,以及它们如何被用于预测和分析。我同样对线性代数在数据科学和机器学习中的应用充满期待,例如如何利用矩阵分解来进行降维,如何利用向量空间来理解数据特征。我希望书中能够包含一些关于图论的讲解,以及它在解决网络问题、路径规划等方面的应用。我非常期待书中能够提供一些数学建模的步骤和方法,让我能够学会如何将实际问题抽象化,并运用数学工具来解决。我希望这本书能够帮助我建立起一种“数学思维”,让我能够更有效地分析和解决我遇到的各种问题。

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终于拿到这本《应用数学基础》了,迫不及待地翻开。从封面设计到纸张触感,都透着一股踏实严谨的气息,这让我对即将展开的阅读之旅充满了期待。我一直觉得,数学这东西,就像一座深邃的宝藏,蕴藏着无穷的奥秘和解决现实问题的强大力量,但很多时候,它的抽象和理论性常常让人望而却步,尤其是在我们这些非数学专业背景的读者眼中,它往往披着一层神秘的面纱,难以窥探其真正价值。我一直希望能有一本书,能够像一位经验丰富的向导,带领我穿越这片迷雾,让我看到数学在各个领域的实际应用,体会到它并非高高在上的象牙塔学问,而是能够真正赋能我们解决问题的工具。我希望这本书能够清晰地阐述一些基础的数学概念,并且能够通过生动形象的例子,展示这些概念是如何被巧妙地应用于物理、工程、经济、甚至是生物学等等领域。我特别关注书中会不会讲解到一些经典的数学模型,比如微分方程在描述自然现象中的作用,或者图论在解决网络优化问题上的应用。又或者,书中会不会深入浅出地介绍一些统计学和概率论的原理,以及它们如何帮助我们分析数据、预测趋势。我期待着,通过这本书的学习,能够对数学产生一种全新的认识,不再感到畏惧,而是能够以一种更加开放和积极的心态去探索和应用它。

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我一直认为,掌握数学的应用技能,对于拓展个人思维的广度和深度至关重要。《应用数学基础》这个书名,恰恰点出了我一直以来追求的目标。我期待这本书能够不仅仅停留在概念的介绍,而是能够真正地展示数学的“力量”。我希望书中能够包含一些关于优化理论的讲解,比如线性规划、整数规划等,以及它们在生产调度、物流配送等领域的实际应用。我也对数学在数据科学中的基础角色感到好奇,特别是涉及到统计建模、贝叶斯推断等方面的内容。我希望书中能够提供一些关于如何理解和应用概率分布、如何进行假设检验、如何构建分类和回归模型等方面的指导。我特别关注书中是否会涉及到一些离散数学在计算机科学中的应用,例如图论在网络分析中的应用,或者组合数学在算法设计中的应用。我希望书中能够通过一些生动有趣的例子,展示这些数学工具是如何帮助我们解决现实世界中的复杂问题的,而不是仅仅停留在理论层面。

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