应用模糊数学与系统

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出版者:科学出版社
作者:曹炳元
出品人:
页数:267 页
译者:
出版时间:2005-11
价格:36.0
装帧:平装
isbn号码:9787030152589
丛书系列:
图书标签:
  • 模糊算法
  • 模糊数学
  • 系统工程
  • 模糊系统
  • 决策分析
  • 控制理论
  • 人工智能
  • 优化算法
  • 运筹学
  • 建模方法
  • 不确定性分析
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具体描述

本书包括模糊集合,模糊代数,模糊微积分,模糊规划与模糊图论,模糊概率,模糊多元分析,模糊逻辑与模糊推理,模糊系统与模糊控制,模糊数学与系统的应用实例,全书贯彻“少而精”和“循序渐进”的原则,力求内容新颖,论述深入浅出,系统性和适应性强。在人工智能、信息处理、自动控制、系统分析、预测预报和经济管理等科技领域中有广泛的应用。可作为高等院校数学系研究生及高年级本科生的选修课教材或参考书,亦可作为具有大专文化程度的工程技术人员的自学参考书。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的阅读体验,更像是一次对思维范式的重塑过程。我之前习惯于用清晰的因果链条来理解世界,但这本书强迫我接受一个事实:很多现象的边界是模糊的,信息的传递也是渐变的。在探讨模糊推理的合取与析取运算时,我产生了一些有趣的联想,比如在文学批评或者艺术鉴赏领域,我们如何用这种数学工具来量化“意境”或“美感”的传递?虽然书中并没有直接触及这些人文领域,但其底层的逻辑结构为跨学科的应用打开了大门。作者在构建模糊推理系统的部分,对“Mamdani方法”和“Sugeno方法”的对比分析,非常细致地展现了不同推理机制带来的输出特性的差异,这让我思考,在构建一个模拟人类直觉的AI系统时,应该如何根据任务的性质来选择合适的模糊化和去模糊化策略。这本书的价值不在于提供一套固定的“答案”,而在于提供了一套处理“不确定性问题”的全新思维工具箱,它鼓励读者跳出传统的逻辑框架,以更具弹性和包容性的视角去看待复杂问题。

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这本书的封面设计倒是挺有意思的,一种深沉的靛蓝色打底,配上一些像是电路板又有点像神经元网络的抽象线条,给人一种高深莫测的感觉。我当初买它,主要是因为我对“模糊”这个概念本身就充满了好奇。我一直觉得,现实世界里很多事情都不是非黑即白的,而是存在大量的灰色地带,逻辑学上那种严格的二元对立有时候显得过于理想化了。这本书的引言部分,虽然篇幅不长,但对模糊集理论的引入非常到位,它没有一上来就抛出复杂的数学公式,而是通过生活中的例子,比如“热”和“冷”的界限在哪里,优秀和及格的标准如何确定,来阐述传统集合论的局限性。这让我感到非常亲切,仿佛作者是我的老朋友在给我讲一个新奇的知识体系。接着,它开始深入探讨隶属度函数和模糊推理,这部分内容虽然需要集中注意力去消化,但作者的叙述逻辑非常清晰,像是搭积木一样,一步步构建起一个完整的理论框架。我特别欣赏它对不同模糊化方法的比较分析,比如三角隶属度函数、高斯隶属度函数等,以及它们在不同情境下的适用性权衡,这为初学者提供了非常实用的指导,避免了盲目套用公式的误区。整本书的行文风格流畅,学术性与科普性达到了一个巧妙的平衡点。

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这本书的排版和装帧设计透露出一种严谨的学院派气息,虽然纸张质量谈不上奢华,但胜在清晰度和耐用性,方便我在阅读时大量做批注和画重点。我尤其关注的是其中关于“模糊系统稳定性分析”的那几节内容。在很多控制工程领域,系统的稳定性是第一要务,而传统控制理论往往要求系统参数精确已知。然而,在现实的物理世界中,传感器漂移、环境干扰等因素总是引入误差。这本书巧妙地引入了模糊集的概念来描述系统状态的区间,并在此基础上讨论了模糊控制器的鲁棒性。作者在推导过程中,没有遗漏关键的数学证明步骤,但同时又配有详尽的文字解释,这对于我这种需要理论深度,但又不是纯数学专业的读者来说,简直是救星。它没有为了追求数学的优美而牺牲了工程的可读性。读完这一部分,我对传统的PID控制的局限性有了更深刻的理解,也意识到了模糊逻辑在处理非线性、不确定系统时的巨大潜力。这种深入浅出、兼顾理论深度与实际应用的叙事手法,是很多同类书籍难以企及的。

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说实话,我拿到这本书的时候,内心是充满了一种对未知领域的敬畏的。我本职是做工程管理的,平时接触的都是比较量化的指标和明确的流程,所以“模糊”对我来说,一开始有点像一个过于哲学的概念,难以落地。但是,这本书最让我惊艳的地方,就在于它如何将这种看似虚无的概念,严密地嵌入到“系统”的分析之中。我记得有一章专门讲了模糊决策树的应用,那简直是醍醐灌顶。在很多复杂的管理决策中,比如供应商的选择、风险的评估,我们往往面对的不是“是”或“否”的明确选项,而是“这个供应商的可靠度是中高水平,但交货周期存在一定不确定性”这样的模糊陈述。这本书没有回避这种不确定性,而是用模糊逻辑构建了一套处理这种“不确定性语言”的数学工具。书中对模糊模式识别的案例分析尤其精彩,它展示了如何通过构建模糊规则库来模拟专家的经验判断,这比单纯依赖大量数据训练的黑箱模型更具可解释性。阅读过程中,我常常停下来,在我的项目文档中寻找可以应用这些工具的地方,那种将抽象理论转化为实际问题解决思路的激动感,是阅读一本纯理论著作难以获得的体验。

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我得说,这本书的参考文献部分做得相当扎实,这让我对作者的研究背景和学术积累有了更清晰的认识。对于想深入研究的读者来说,这提供了很好的进阶路径。我个人认为,本书在阐述模糊系统与经典控制理论的交叉点时,展现了极高的专业水准。特别是对模糊化误差的分析,它不再把误差看作是“需要被消除的负面因素”,而是将其内化为系统模型的一部分,通过模糊逻辑来容忍和适应这种变化。这种视角的转变,极大地提升了我对系统建模的理解。此外,书中对模糊集的非线性映射能力的讨论,也让我对深度学习中的激活函数有了新的认识,尽管它们在数学基础上有区别,但处理信息非线性转换的核心思想是相通的。这本书的结构安排非常合理,每一章都建立在前一章的基础上,逻辑层层递进,使得即便是初次接触模糊数学的读者,也能逐步建立起完整的知识体系,避免了阅读过程中因知识断层而产生的挫败感。总的来说,这是一部兼具学术严谨性和实践指导意义的优秀著作。

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