概率论与随机过程

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出版者:
作者:贾玉心
出品人:
页数:323
译者:
出版时间:2005-6
价格:28.00元
装帧:
isbn号码:9787504640567
丛书系列:
图书标签:
  • 课本
  • 概率论
  • 随机过程
  • 高等数学
  • 数学
  • 统计学
  • 应用数学
  • 概率统计
  • 随机分析
  • 数学建模
  • 信号处理
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具体描述

《数学的魅力:从数说到探索》 本书是一部献给所有对数学世界充满好奇的读者的指南。它并非一本传统的教科书,而是旨在揭示数学思想的深刻美感和无穷魅力,带领读者踏上一段穿越数学发展长河的迷人旅程。我们不深入探讨繁复的公式和证明,而是专注于数学的“为什么”与“如何”,以及那些驱动数学进步的闪耀洞察。 第一章:数字的起源与演变 我们将从最基础的概念——数字——开始。探索人类是如何从数数、计数发展出抽象的数字概念的。你将了解到不同古老文明在数字系统上的独特贡献,例如古埃及的象形文字数字,巴比伦的六十进制,以及印度的零和十进制的诞生,以及它们如何深刻影响了后世的数学发展。我们将追溯阿拉伯数字如何风靡全球,以及数字系统的每一次革新所带来的计算能力和思维方式的飞跃。这一章,我们不仅学习数字本身,更感受人类智慧在理解和运用数字上的漫长探索。 第二章:几何的和谐与空间 几何学是关于形状、大小、位置以及空间关系的学问。我们将从欧几里得《几何原本》的公理化体系出发,理解几何学的逻辑严谨性。然后,我们将超越二维平面,探索三维世界的奥秘,了解我们如何用数学来描述和理解我们身处的空间。从勾股定理的简洁优美,到圆的无限奥秘,再到对多面体和曲线的初步认识,本章旨在展现几何学在艺术、建筑、工程乃至宇宙探索中的广泛应用。你将看到,几何学不仅仅是图纸上的线条,更是构建现实世界的基础语言。 第三章:代数的强大:抽象与求解 代数是数学的通用语言,它允许我们用符号来表达和操纵数量关系。本章将介绍代数的核心思想——变量和方程。我们将从简单的线性方程开始,逐步走向更复杂的二次方程,并探讨代数如何使我们能够解决那些无法直接计算的问题。你将了解多项式、函数等基本代数概念,以及它们如何作为强大的工具,连接不同的数学分支,并成为科学和工程学不可或缺的一部分。我们将聚焦于代数解决问题的能力,而非冗长的代数运算技巧。 第四章:微积分的革命:变化与无限 微积分是人类智力史上最伟大的成就之一,它为我们提供了描述和分析变化率的强大工具。本章将以直观的方式介绍导数和积分的基本概念。我们将理解导数如何帮助我们理解速度、斜率等瞬时变化,以及积分如何用于计算面积、体积等累积量。我们将通过生动的例子,如物体的运动、曲线的面积等,来展现微积分在物理学、经济学、工程学等领域的革命性影响。你将感受到微积分如何打开了理解动态世界的新视角。 第五章:逻辑的基石:证明与推理 数学的严谨性建立在逻辑推理的基础之上。本章将探讨数学证明的本质,以及逻辑在数学发展中的关键作用。我们将从基本的逻辑运算符和推理规则开始,理解演绎推理和归纳推理的运作方式。我们将介绍一些著名的数学证明,并分析它们是如何通过一系列严密的逻辑步骤,最终得出结论的。本章旨在培养读者对数学论证的欣赏能力,以及对严谨思维方式的理解。 第六章:数学的交叉点:连接与统一 数学并非孤立的学科,不同分支之间常常存在着令人惊叹的联系和统一。本章将探索数学中一些跨领域的奇妙连接。我们将看到代数如何渗透到几何学中,微积分如何与物理学紧密结合,以及逻辑如何贯穿整个数学体系。我们还将触及一些现代数学的前沿概念,例如集合论的基本思想,以及数学在计算机科学、数据科学等新兴领域的应用。通过展示数学的整体性和互联性,我们希望激发读者对数学更深层次的理解和探索。 第七章:数学在生活中的足迹 数学并非只存在于象牙塔中,它早已深深地融入我们的日常生活和现代社会。本章将通过具体的例子,展示数学如何在看似平凡的事物中发挥作用。从手机里的算法,到银行的金融模型,从天气预报的预测,到医学诊断的辅助,数学的力量无处不在。我们将探讨概率论在风险评估中的应用,数据分析如何指导商业决策,以及统计学如何帮助我们理解和解释世界。这一章,旨在让读者体会到数学的实用价值和其作为解决现实世界问题的关键工具。 《数学的魅力:从数说到探索》是一次对数学思想精髓的深度解读,一次对数学发展历程的精彩回顾。它不是为了让你成为数学家,而是为了让你成为一个更懂数学、更欣赏数学的人。愿这本书能点燃你对数学世界的无尽好奇,引领你发现隐藏在数字、形状、变化与逻辑背后的深邃之美。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书关于“泊松过程”的扩展,让我对“生命过程”和“可靠性分析”有了全新的认识。我以前总是觉得“寿命”是一个相对模糊的概念,而这本书则通过严谨的数学模型,将其量化。作者从“指数分布”入手,解释了单个随机变量的“无记忆性”,然后将其推广到“泊松过程”,描述了在一段时间内发生事件(比如设备失效)的次数。这种从个体到群体的分析方式,让我觉得非常巧妙。 我特别喜欢书中关于“故障率”和“平均故障间隔时间”的讲解。作者用非常形象的比喻,比如一个灯泡,它的故障率是恒定的,那么它的寿命就服从指数分布。这让我能够直观地理解为什么在某些场景下,指数分布如此重要。更进一步,书中还介绍了“威布尔分布”等更复杂的寿命分布,以及如何利用这些分布来预测产品的可靠性。我尤其对书中关于“寿命试验”的讲解印象深刻,这让我看到了数学模型在产品设计和质量控制中的实际应用。

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《概率论与随机过程》关于“泊松过程”的章节,简直就是一篇优美的数学散文。作者没有上来就甩出一堆公式,而是从一个非常生活化的场景开始——比如在单位时间内,一个电话交换机接到的呼叫次数,或者一个网站在一段时间内收到的点击量。这些看似随机的事件,在书中被赋予了严谨的数学模型。作者非常巧妙地解释了泊松过程的三个基本假设,并用生动的语言描述了“泊松分布”是如何描述单位时间内事件发生的次数的。 我最喜欢的是,书中通过大量的表格和图表,展示了不同参数下泊松分布的形状变化。这让我能够直观地感受到,随着平均发生率的变化,事件发生的概率分布是如何随之改变的。更重要的是,作者还进一步扩展到“泊松过程”,解释了事件在时间轴上的随机发生。通过一些经典的例子,比如到达某个服务点的人数,我深刻理解了泊松过程在排队论、可靠性分析等领域的广泛应用。这本书的讲解,让我对随机事件的发生规律有了全新的认识,也看到了数学模型在解释现实世界中的强大能力。

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这本书在关于“离散时间马尔可夫链”的最后几章,简直是为我量身定制的“解题秘籍”。我之前在学习马尔可夫链的时候,常常会遇到一些棘手的实际问题,比如如何预测一个系统的长期行为,或者如何计算某个状态在未来某个时刻出现的概率。这本书在这方面给出了非常系统和实用的方法。作者没有仅仅停留在理论层面,而是通过大量的例子,一步一步地展示了如何运用马尔可夫链的性质来解决这些问题。 我最喜欢的是,书中关于“转移矩阵”的幂运算和“稳态分布”的计算。作者用非常清晰的步骤,展示了如何通过矩阵乘法来预测系统在任意时刻的状态概率。这让我不再觉得那些复杂的矩阵运算是无从下手。此外,书中还讲解了如何利用“吸收态”和“首达时间”的概念来分析系统的“到达”或“离开”某个状态的难易程度。这些都极大地扩展了我对马尔可夫链的应用范围的认知。我尤其对书中关于“PageRank算法”的简要介绍印象深刻,这让我看到了这个看似简单的数学模型在互联网搜索中的巨大影响力。这本书的讲解,让我对马尔可夫链的理解从“是什么”上升到了“怎么用”,为我解决实际问题提供了强大的工具。

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这本书中关于“平稳随机过程”的论述,简直是打开了我对信号处理和通信理论的全新视角。作者没有直接抛出那些晦涩的定义,而是从一个我们熟悉的“噪声信号”入手。我以前总是觉得噪声是随机的、不可控的,但这本书通过“自相关函数”和“功率谱密度”的概念,告诉我即使是随机的信号,也可能存在内在的规律和结构。作者用非常直观的方式解释了自相关函数如何描述信号在不同时间点的相似程度,以及功率谱密度如何揭示信号在不同频率上的能量分布。 我尤其喜欢书中关于“平稳性”的讲解。作者通过一些形象的比喻,比如一条河流,即使河水在不停地流动,但河流的整体特征(比如平均流速、水量波动范围)在长时间尺度上可能保持不变。这种“统计意义上的不变性”,让我理解了为什么很多工程应用中会假设信号是平稳的。书中还详细介绍了如何通过傅里叶变换将时域信号转换为频域信号,这对于我理解滤波器设计、频谱分析等概念至关重要。这本书的讲解,让原本抽象的理论变得触手可及,我感觉自己离理解很多复杂的工程问题又近了一步。

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这本《概率论与随机过程》真是让我爱不释手,与其说是一本教科书,不如说它是一本带领我走进数学世界大门的奇妙指南。从翻开第一页开始,我就被作者严谨而又不失幽默的笔触所吸引。它并没有像很多枯燥的数学书籍那样,上来就抛出一堆符号和公式,而是循序渐进,从生活中常见的概率现象入手,比如抛硬币、掷骰子,甚至是抽奖活动,让我们这些初学者能够迅速找到共鸣,体会到概率论的魅力。那些看似简单的例子背后,却蕴含着深刻的数学原理,作者巧妙地将抽象的定义和定理与这些具象的场景相结合,让我在理解起来轻松不少。 书中最令我印象深刻的是对“随机变量”的讲解。我以前总觉得“随机”这个词听起来飘忽不定,难以捉摸,但这本书通过生动的类比,比如测量一个人的身高,每一次测量都会有微小的差异,这些差异就构成了一个随机变量。作者还详细介绍了离散型和连续型随机变量的区别,并用图表清晰地展示了它们的概率分布函数和概率密度函数。当我理解了这些基本概念后,再去看那些复杂的公式,就如同拨开云雾见月明,一切都变得清晰起来。特别是对期望值和方差的讲解,让我明白了如何量化随机事件的“平均水平”和“波动程度”,这对于我理解各种统计分析和预测模型打下了坚实的基础。

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读完《概率论与随机过程》的第三章,我对“大数定律”有了全新的认识。这本书对这个概念的阐述,真的可以称得上是“润物细无声”。作者并没有直接抛出“当试验次数趋于无穷大时,样本均值依概率收敛于数学期望”这样冰冷冷的定义,而是从大量的模拟实验入手,比如模拟投掷一枚不公平的硬币上千次,然后观察正面出现的频率,与理论概率进行对比。每一次的模拟结果都会让读者惊叹于数据的收敛性。书中还提供了非常详细的图示,直观地展示了样本均值在试验次数增加时如何逐渐逼近真实期望值。这种“眼见为实”的学习方式,让我彻底打消了对概率论纯粹理论性的顾虑,深刻体会到它在实际应用中的强大力量。 此外,本章对“中心极限定理”的讲解更是让我拍案叫绝。我之前总是听说中心极限定理是概率论的基石,但一直不明白它的真正含义。这本书用非常通俗易懂的语言,结合了几个非常经典的例子,比如多个独立随机变量的和的分布。作者指出,无论原始随机变量的分布是什么样子,只要它们的数量足够多,它们的和(或者均值)的分布就会趋近于正态分布。这就像是混沌中孕育秩序,让我对统计推断和参数估计有了更深层次的理解。书中的图示也做得非常出色,清晰地展示了不同分布叠加后逐渐趋向钟形曲线的过程,这种视觉化的呈现方式,极大地增强了我的学习效率。

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《概率论与随机过程》中关于“随机向量”和“多元统计”的章节,是我最期待也最感到兴奋的部分。我一直对多变量之间错综复杂的关系感到好奇,而这本书则提供了一个清晰的分析框架。作者没有直接跳到复杂的矩阵运算,而是从我们生活中常见的例子入手,比如一个人的身高和体重,或者不同城市的气温和降雨量。通过这些例子,作者巧妙地引入了“协方差矩阵”的概念,让我能够理解两个或多个随机变量之间的线性关系强度和方向。 我最欣赏的是,书中对“多元正态分布”的讲解。作者用非常直观的图示,展示了二维和三维多元正态分布的形状,以及它们如何随着协方差矩阵的变化而变化。这让我不再觉得多元分布只是一个简单的扩展,而是具有丰富的几何含义。书中还详细讲解了如何利用多元统计的方法进行降维(如主成分分析),以及如何进行分类和聚类。我尤其对书中关于“线性判别分析”的讲解印象深刻,这让我看到了如何利用概率模型来解决实际的决策问题。这本书的讲解,让我对复杂的数据分析有了更深刻的理解,也看到了概率论在现代数据科学中的强大应用。

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《概率论与随机过程》中关于“布朗运动”的章节,简直就是一场数学与物理的奇妙邂逅。我一直对微观世界的随机性感到着迷,而这本书则用严谨的数学语言,为我们描绘了微粒在液体中无规则运动的图景。作者没有上来就抛出那些复杂的随机微分方程,而是从直观的观察入手,比如花粉在显微镜下的抖动。通过这个生动的例子,作者引入了“随机游走”的概念,并将其推广到连续的“布朗运动”。 我最欣赏的是,书中对布朗运动的“路径性质”的讲解。作者详细描述了布朗运动路径的连续性、不可微性,以及它如何拥有“分形”的特性。这些听起来非常抽象的概念,在书中通过一些巧妙的数学推导和图示,变得生动起来。书中还介绍了如何计算布朗运动在不同时间段内的位移,以及它在金融数学中的应用,比如“Black-Scholes期权定价模型”。我尤其对书中关于“伊藤引理”的讲解印象深刻,这让我看到了如何处理涉及布朗运动的函数。这本书的讲解,让我对随机过程的复杂性和美感有了更深刻的体会。

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《概率论与随机过程》在引入“条件概率”和“贝叶斯定理”时,简直是教科书级别的示范。我一直以来对这两个概念都感到有些困惑,总觉得它们之间的界限模糊不清。但是,这本书通过一个又一个精心设计的例子,让我豁然开朗。作者从一个简单的医疗诊断问题出发,解释了已知某个症状出现的条件下,患上某种疾病的概率是多少,以及如何利用贝叶斯定理更新我们对某个事件的信念。这种从已知条件推断未知结果的逻辑,被解释得淋漓尽致。 书中特别强调了“先验概率”和“后验概率”的区别,以及如何通过观察新的证据来修正我们的概率判断。我最喜欢的部分是,作者还举了一些生活中常见的例子,比如天气预报的准确性,或者产品推荐的算法,都离不开条件概率和贝叶斯定理的应用。通过这些例子,我不仅理解了理论公式,更能体会到它们在解决实际问题中的实用价值。这本书的讲解方式,让原本抽象的数学概念变得鲜活起来,让我对“概率”有了更深刻、更全面的认识。

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翻到《概率论与随机过程》关于“马尔可夫链”的部分,我仿佛进入了一个全新的世界。这本书对马尔可夫链的介绍,可以说是既严谨又富有启发性。作者并没有一开始就堆砌复杂的数学模型,而是从一个简单的“天气模型”入手:今天晴天,明天晴天的概率,今天下雨,明天晴天的概率等等。通过这样一个看似简单的场景,作者巧妙地引入了“状态”和“转移概率”的概念,让我能够直观地理解马尔可夫链的核心思想——“无记忆性”。 我最欣赏的是,书中通过大量的图示和模拟,生动地展示了不同初始状态下,马尔可夫链随时间演变的过程。看着一个链条在各个状态之间跳转,最终趋于稳定(平稳分布),这种动态的过程让我对随机过程有了更立体的感知。作者还详细讲解了如何计算平稳分布,以及它在预测系统长期行为中的重要性。我尤其对书中关于“图论”在马尔可夫链中的应用讲解印象深刻,这让我看到了不同数学分支之间的奇妙联系。

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