A First Course in Monte Carlo

A First Course in Monte Carlo pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Duxbury Press
作者:George Fishman
出品人:
页数:414
译者:
出版时间:2005-10-05
价格:USD 106.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9780534420468
丛书系列:
图书标签:
  • 经济
  • 数学
  • 蒙特卡洛方法
  • 数值模拟
  • 概率统计
  • 计算科学
  • 随机模拟
  • 统计计算
  • 算法
  • 数学建模
  • 科学计算
  • 金融工程
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具体描述

A COURSE IN MONTE CARLO is a concise explanation of the Monte Carlo (MC) method. In addition to providing guidance for generating samples from diverse distributions, it describes how to design, perform, and analyze the results of MC experiments based on independent replications, Markov chain MC, and MC optimization. The text gives considerable emphasis to the variance-reducing techniques of importance sampling, stratified sampling, Rao-Blackwellization, control variates, antithetic variates, and quasi-random numbers. For solving optimization problems it describes several MC techniques, including simulated annealing, simulated tempering, swapping, stochastic tunneling, and genetic algorithms. Examples from many areas show how these techniques perform in practice. Hands-on exercises enable student to experience challenges encountered when solving real problems. An answer key to selected problems is included.

《蒙特卡洛方法入门》 踏入随机模拟的奇妙世界,解锁解决复杂问题的强大钥匙。 您是否曾在面对现实世界中的复杂性时感到无从下手?无论是金融市场的波动、物理系统的行为,还是科学研究中的不确定性,许多问题都难以通过精确的解析方法求解。而《蒙特卡洛方法入门》将为您打开一扇通往随机模拟解决方案的大门。这本书并非一本简单的工具书,而是一次深入的探索之旅,旨在引导读者理解蒙特卡洛方法的强大之处,并掌握如何在实际问题中灵活运用它。 本书从最基础的概念出发,以清晰易懂的语言,逐步揭示蒙特卡洛方法的核心思想。您将了解到,蒙特卡洛方法的核心在于利用随机数生成来近似求解那些难以通过传统数学手段解决的问题。它是一种基于重复抽样的统计方法,通过大量的随机试验,汇聚统计规律,最终逼近问题的真实解。 本书将带您领略蒙特卡洛方法在以下方面的应用: 理解概率与统计的精髓: 您将通过实例深入理解大数定律和中心极限定理等核心概率统计概念,并学会如何利用这些理论来指导您的模拟设计。我们将一同探索如何从复杂的概率分布中进行采样,并理解不同采样方法的优缺点。 掌握关键的随机数生成技术: 随机数是蒙特卡洛方法的基础。本书将详细介绍各种伪随机数生成器(PRNGs)的原理,例如线性同余生成器和梅森旋转算法,并帮助您理解如何选择适合您特定需求的生成器。您还将学习如何进行随机数的变换,以生成服从特定概率分布的随机变量,例如均匀分布、指数分布、正态分布等。 体验蒙特卡洛积分的威力: 许多积分问题,尤其是在高维度空间中的积分,是解析求解的巨大挑战。本书将系统介绍蒙特卡洛积分的方法,包括平均值法和重要性采样法。您将学习如何设计有效的采样策略,以最小化估计误差,从而获得更精确的积分结果。我们将通过一系列具体的例子,例如计算圆周率、求解定积分等,让您亲身体验蒙特卡洛积分的强大和直观。 探索蒙特卡洛方法在数值优化中的应用: 许多优化问题,尤其是在高维、非凸的搜索空间中,传统的梯度下降等方法可能会陷入局部最优。本书将介绍模拟退火和遗传算法等受蒙特卡洛方法启发的优化技术。您将学习如何设计有效的探索策略,在复杂的函数表面上寻找全局最优解。 理解蒙特卡洛方法在统计推断中的作用: 在很多情况下,我们无法直接观察到系统的真实参数,但可以通过数据进行推断。本书将介绍马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)方法,例如 Metropolis-Hastings 算法和 Gibbs 采样。您将学习如何构建马尔可夫链,使其平稳分布与我们感兴趣的后验分布一致,从而从后验分布中进行采样,并进行参数估计和模型评估。 构建并分析模拟实验: 任何科学研究都需要严谨的实验设计和结果分析。本书将指导您如何有效地设计蒙特卡洛模拟实验,包括确定所需的样本量、选择合适的评估指标,以及如何对模拟结果进行统计分析,例如计算置信区间和进行假设检验。您还将学习如何识别和处理模拟中的潜在误差源,例如“冷启动”问题或链的混合不充分。 《蒙特卡洛方法入门》不仅仅是理论的堆砌,更注重实践。书中穿插了大量精心设计的例子和练习,涵盖了从基础概念的验证到复杂问题的初步应用。您将有机会在实际操作中加深对蒙特卡洛方法的理解,并培养独立解决问题的能力。我们将鼓励您动手编写代码,实现书中介绍的算法,并在不同的数据集上进行测试和调优。 无论您是数学、物理、工程、金融、统计,还是计算机科学领域的学生或从业者,如果您希望拥有一套能够应对不确定性和复杂性问题的强大工具,那么《蒙特卡洛方法入门》将是您的理想选择。它将帮助您从一个全新的视角看待问题,并为您在学术研究和实际应用中开辟更广阔的道路。 立即开始您的蒙特卡洛之旅,用随机的力量征服复杂!

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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关于习题部分的质量,我只能用“敷衍”来形容。一个好的教材,其习题设计应该是巩固理论、激发思考的阶梯。然而,这本书的习题似乎是随机抽取的,它们要么是过于机械的重复计算——只是简单地代入公式,没有任何需要洞察力的步骤——要么就是直接跳到了那些需要读者自行去查阅大量进阶文献才能勉强解开的难题。中间地带,那些能够真正帮助学生构建直觉和应用能力的“桥梁性”练习,几乎是凤毛麟角。更糟糕的是,书中对于大部分习题都没有提供详尽的解答或至少是关键步骤的提示。面对一个没有答案的、晦涩的习题,读者能做的往往只有感到挫败,而不是得到学习的乐趣。这种设计,似乎更像是为那些已经掌握了所有知识的专家准备的挑战集,而不是为“初学者”设计的入门课程。

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从排版和学习体验来看,本书的符号系统和记号使用缺乏一致性,这在专业书籍中是致命的缺陷。作者似乎在不同的章节中切换使用了不同的希腊字母或下标约定来代表同一个概念,或者更糟的是,用相同的符号来指代截然不同的量。例如,在第三章中,$N$ 代表采样次数,到了第五章介绍方差缩减技术时,它又变成了某一种特定的分布参数。这种不严谨的符号管理,迫使读者不得不时刻保持高度警惕,不断地在上下文之间来回翻阅,试图去重构作者的意图。这极大地干扰了心流(flow state),使得阅读过程充满了摩擦和中断。对于一本旨在介绍“基础”知识的书籍而言,这种内部的不协调性无疑是给自己设置了不必要的学习障碍,完全背离了清晰沟通的初衷。

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这本书的排版和装帧简直是一场灾难。纸张的质感粗糙得让人怀疑是不是直接从回收站里捞出来的。更不用提那些印刷错误了,字体模糊不清,偶尔还会有墨迹晕染开来的痕迹,尤其是在那些关键的数学公式部分,简直是让人抓狂。我尝试着去理解其中的某个推导过程,结果因为一个模糊不清的上下标而不得不花费双倍的时间去对照其他参考资料。这简直是对读者时间和精力的极大不尊重。一个专注于严谨的数学主题的书籍,如果连最基本的印刷质量都无法保证,那么它所传授的内容的可靠性也难免会让人打个问号。我甚至怀疑作者和出版社在制作这本书时,是否进行过任何实质性的校对工作。对于这种级别的错误,我只能说,如果这是对“不确定性”的某种隐喻,那未免也太粗糙了,我更愿意在代码中看到随机性,而不是在我的书页上。

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我必须得承认,这本书的叙事逻辑简直是混乱不堪。它试图在一个相对有限的篇幅内塞入太多的理论深度,结果就是每一章都像是在跳跃式地推进,概念的引入缺乏足够的铺垫和动机。读者往往在刚刚开始理解一个核心思想时,作者就如同脱缰的野马一般,猛地转向了下一个更复杂的话题,留下一堆悬而未决的疑问在风中凌乱。例如,在介绍马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)方法时,它直接抛出了复杂的Metropolis-Hastings算法的完整形式,却几乎没有花笔墨去解释为什么我们需要这种复杂性来克服简单的拒绝采样(Rejection Sampling)的局限性。这种“你必须已经知道这些”的教学态度,对于初学者来说是极其不友好的。感觉就像是,作者在黑板上写满了密密麻麻的公式,然后满意地拍拍手说:“看,这就是全部了,自己悟吧。”

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这本书在概念的直觉搭建上做得尤为薄弱,它似乎过于沉迷于数学的严格推导,以至于失去了与现实世界或核心思想的联系。蒙特卡洛方法的核心魅力在于它提供了一种强大的、基于采样的模拟思维方式,用随机性去解决确定性难题。然而,在这本书里,读者看到的更多是无穷大积分、收敛判据和各种复杂的统计检验,这些固然重要,但它们被呈现得如此抽象和孤立,仿佛这些方法是凭空产生的数学结构,而非解决实际问题的工具。我期待看到更多生动、易于理解的例子——比如如何用蒙特卡洛模拟金融市场的波动,或者在物理学中模拟粒子行为——但这些应用性的插曲少之又少,且描述得极其简略。结果就是,我仿佛学会了如何写一份复杂的代码说明书,却不清楚这份代码到底能用来做什么实际的工作。

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