離散數學導論 在線電子書 圖書標籤: 數學 計算語言學 離散數學 L
發表於2024-11-10
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“離散”與“連續”是數量關係中一對極為深刻的矛盾,它們
之間的對立與統一是數學發展的重要動力之一“離散”是“連續”
的否定,即‘不連續",“連續”則是指事物、數量的一種屬性,
這種屬性使它們容易被分割或結閤,並且不會因此而喪失它們原
有的本性.例如,實數是連續的,整數則是離散的;馬鈴薯是離
散的,而馬鈴薯羹則是連續的.
古代數學主要討論整數、整數的比(有理數),它甚至(德莫
剋利特)把幾何圖形也看作是由很多孤立的“原子”組成的,因
而,那時數學被看作是研究離散的或離散化瞭的數量關係的科
學.
隨著數學理論的不斷發展(不可通約綫段的發現、對無限概
念的深入探討),同時由於處理離散數量關係的數學工具在刻劃物
體運動方麵無能為力,近代齣現瞭連續的數量概念—實數,齣
現瞭處理連續數量關係的數學工具—微積分.因此,近代數學
主要研究連續數量關係及其數學結構、數學模型,井且取得瞭極
其輝煌的成果.近代數學的這一特徵,一直延續至今,仍在現代
數學中占據支配地位.
然而,近30年來,數字電子計算機的廣泛應用與飛速發展,極
大地衝擊瞭現代數學.由於數字電於計算機是一個離散結構,它
隻能處理離數的或離散化瞭的數量關係,因此,無論計算機科學
本身,還是一與計算機科學或其應用密切相關的現代科學研究領域,
都麵臨這樣一些問題:如何高速、有效地處理離散的對象和離散
的數量關係,如何對離散結構建立離散數學模型,又如何將已用
連續數量關係建立起來的數學模型離散化,從麵可由計算機加以
處理.於是,人們開始重新認識離散數量關係的研究意義,重新
重視討論離散數量關係的數學分支,並取得新的發展.離散數學學
科的齣現和發展是上述事實的邏輯結果。
“離散數學”是研究離散數量關係和離散結構數學模型的數學
分支的統稱,“離散數學課程”是介紹這些分支的基本概念、基本
理論和基本研究方法、研究工具的基礎課程,並業己成為計算機
科學與工程各專業的核心基礎課程.它所涉及的概念、方法和理
論,大量地齣現在“編譯原理”、“數據結構”、“操作係統”、“數
據庫係統”、“算法的分析與設計”等專業課程中;它所提供的ul[
練,十分有益於學生概括抽象能力、邏輯思維能力、歸納構造能
力的提高,十分有益於學生嚴謹、完整、規範的科學態度的培養’
這些能力與態度是一切軟、硬件計算機科學工作者所不可缺少的,
它所傳授的思想,廣泛地體現在計算機科學與技術諸領域,例如:
理淪的和現實的可計算性研究,新的軟件理論的發現和新的程序
設計語言的提齣,人工智能係統的研製與新一代計算機的探索等·
本書包括離散數學四大分支的基礎理論,它們是數理邏輯、
集閤論、圖論和抽象代數學.考慮到組閤論、可計算性理論常被
獨立選作計算機科學與工程專業的專業基礎課,本書沒有涉及.
本書對數理邏輯理論、函數概念及代數結構介紹的強化、係統化,
是區彆於其它同類書籍的鮮明特點,從而在內容上具有先進性,
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