离散数学

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出版者:湖北武汉大学
作者:胡新启
出品人:
页数:359
译者:
出版时间:2007-11
价格:28.00元
装帧:
isbn号码:9787307060166
丛书系列:
图书标签:
  • 武汉大学出版社
  • 数学
  • 教材
  • 离散数学
  • 数学基础
  • 计算机科学
  • 集合论
  • 图论
  • 逻辑学
  • 算法
  • 数据结构
  • 组合数学
  • 数理逻辑
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具体描述

《数学与应用数学专业系列教材·离散数学》主要内容:离散数学是高等院校应用数学专业及相关专业重要的专业基础课。一方面它为相关专业课如数据结构、编译系统、操作系统、数据库、信息管理系统等提供必要的数学基础:另一方面通过离散数学的学习,可以培养学生的逻辑思维能力与抽象思维能力。

离散数学涉及的内容非常广泛,不同的作者往往有不同的选材内容。《数学与应用数学专业系列教材·离散数学》主要介绍集合论、代数系统、图论、数理逻辑等四个部分内容,这和大多数离散数学教材差不多。《数学与应用数学专业系列教材·离散数学》的主要特点有:

(1)内容组织上层次分明,结构清晰。

(2)叙述严谨,重点突出,深入浅出,便于自学。

(3)对部分定理只给出了直观解释,没有给出证明,主要是为了重点突出,避免舍本逐末。

(4)书中各章配有大量的例题与习题,旨在培养、提高学生运用基础理论来分析问题、解决问题的能力。对绝大部分习题均给出了详细答案。

(5)书后附有客观题,并给出了答案,供学生自己检测。

《数学与应用数学专业系列教材·离散数学》是编者在长期从事离散数学教学工作的基础上,分析比较了国内外同类型教材编写而成的。编者对这些教材的作者们表示衷心感谢!《数学与应用数学专业系列教材·离散数学》作为教材,主要适用于应用数学专业的本科生,同时也适用于计算机科学与工程及其它相关专业和层次的学生。

离散数学教学大多安排为72学时,也有54学时或108学时的,可根据教学学时的多少,选讲其中部分内容。少数内容可供学有余力的同学自学。

《宇宙织锦:量子纠缠与时空之舞》 简介 在浩瀚的宇宙画卷中,隐藏着令人难以置信的奥秘,等待着人类去探索和理解。我们所熟知的现实,只是这宏大织锦上的一丝微光。而《宇宙织锦:量子纠缠与时空之舞》正是为了揭开这些隐藏在日常认知之外的惊人真相而作。本书并非一本普通的科普读物,它旨在以一种深入浅出的方式,带领读者踏上一段跨越微观粒子世界与宏观时空结构的壮丽旅程。我们将一同潜入量子世界的奇诡境地,触摸那些颠覆我们直觉的量子现象,然后将视野拉升至宇宙的尺度,审视时空的本质以及它与物质、能量之间错综复杂的联系。 本书的开篇,我们将从那些令人着迷的量子现象入手。想象一下,粒子的行为不再遵循我们熟悉的确定性法则,而是充满了概率与不确定性。波粒二象性,这个看似矛盾的概念,却是理解微观世界的基石。光子、电子,这些构成万物的基本粒子,既可以表现为粒子,又可以展现出波的特性,它们的出现极大地挑战了经典物理学的范畴。我们将深入探讨“叠加态”的概念,这意味着一个粒子可以同时处于多种可能的状态,直到我们进行观测的那一刻,它才会“坍缩”到某个确定的状态。这就像一枚硬币,在空中旋转时,它既不是正面也不是反面,而是两种状态的叠加,只有当它落地,我们才能得知其最终的面朝。 更令人匪夷所思的是“量子纠缠”。当两个或多个粒子发生纠缠后,它们之间便建立了一种特殊的联系,无论它们相距多远,一个粒子的状态变化会瞬间影响到其他纠缠的粒子。爱因斯坦曾称之为“幽灵般的超距作用”,因为它似乎打破了信息传递的速度极限。我们将在本书中详细解析量子纠缠的原理,探讨它在量子通信、量子计算等前沿科技领域的巨大潜力。你将了解到,未来的计算机或许能够凭借量子纠缠的特性,处理目前超级计算机也无法企及的复杂计算,从而彻底改变科学研究、药物开发乃至人工智能的面貌。 然而,量子世界并非孤立存在,它与我们赖以生存的时空结构息息相关。《宇宙织锦》将带领读者从微观的量子层面,逐渐过渡到宏观的时空概念。牛顿的经典力学为我们描绘了一个静止、绝对的时空框架,但爱因斯坦的相对论彻底颠覆了这一观念。我们将在书中解析狭义相对论和广义相对论的核心思想。狭义相对论告诉我们,时间与空间并非独立存在,而是交织在一起形成一个统一的“时空连续体”。物体的运动速度越快,其时间流逝就会越慢,长度也会相应收缩,这些效应在日常生活中微不足道,但在接近光速时将变得异常显著。 广义相对论则将重力这一我们熟悉的力量,重新定义为时空弯曲的表现。质量越大的物体,对周围的时空造成的扭曲也就越大,而其他物体则会沿着弯曲的时空路径运动,我们将其感知为重力。本书将通过生动的比喻和详实的解释,帮助读者理解黑洞、虫洞等令人着迷的时空奇观。黑洞,这个吞噬一切的宇宙巨兽,实际上是时空被极度弯曲的区域,连光也无法逃脱其引力。而虫洞,理论上可能存在的连接宇宙不同区域的时空捷径,更是激发了无数科幻想象。 我们将进一步探讨时空与物质、能量之间的深刻联系。E=mc²,这个质能方程不仅仅是一个公式,它揭示了质量与能量之间可以相互转化,为我们理解核反应、恒星的能量来源提供了关键线索。在宇宙的早期,极高的能量密度催生了万物的诞生,而随着宇宙的膨胀和冷却,能量逐渐转化为物质,最终形成了我们今天所见的星辰大海。 本书还将触及宇宙学的一些前沿猜想,如暗物质和暗能量。我们观测到的星系运动和宇宙膨胀速度,无法用已知的物质和能量来解释,这表明宇宙中可能存在着我们尚未发现的神秘成分。暗物质,一种不发光、不与电磁力相互作用的物质,构成了宇宙的大部分质量。暗能量,一种更为神秘的存在,被认为是导致宇宙加速膨胀的驱动力。我们将回顾这些科学发现的历程,并展望未来可能的研究方向。 《宇宙织锦:量子纠缠与时空之舞》的目标是激发读者对科学的好奇心,培养严谨的思维方式,并最终帮助我们更好地理解自身在宇宙中的位置。书中避免使用过于晦涩的数学推导,而是侧重于概念的清晰阐述和现象的生动描绘。每一个章节都力求独立又相互关联,共同编织出宇宙的壮丽图景。 本书适合所有对科学、宇宙和哲学充满兴趣的读者。无论你是一名学生,还是一名对未知世界充满好奇的探索者,这本书都将为你打开一扇通往全新认知的大门。你将不再仅仅是宇宙的旁观者,而是能够更深入地理解构成这一切的原理,感受那份超越时空的震撼与敬畏。准备好,让我们一起踏上这场前所未有的宇宙探索之旅,解开那些最深刻的谜团,感受量子纠缠的奇妙,领略时空的恢弘舞步。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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关于图论的章节,我必须给予高度评价,这简直是一场视觉和思维的盛宴。如果说逻辑学是骨架,那么图论就是这具骨架上最生动的血肉。作者似乎深知图论的直观性,因此在讲解连通性、最短路径算法(如Dijkstra和Floyd-Warshall)时,采用了大量高质量的、彩色的图例,而不是简单地用文字堆砌。我记得最清楚的是关于平面图和欧拉公式的部分,作者没有直接给出复杂的拓扑证明,而是通过一系列“折纸”和“穿线”的小实验来启发读者,让我自己动手去验证了V-E+F=2的成立。这种“做中学”的体验极大地增强了我的学习兴趣。更难能可贵的是,书中还引入了现代应用实例,比如网络路由优化、社交网络分析的初步概念,这让我明白了书本上的知识并非高悬于空中,而是紧密地服务于我们当下的信息时代。这种理论与实践的完美结合,让这本书的价值远远超出了单纯的理论参考书范畴。

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我特别想提一下这本书的习题设计,它无疑是全书的灵魂所在。一套优秀的教材,绝不应止步于讲解知识点,更要提供磨砺思维的工具。这本书的习题结构设计得非常人性化,分为“基础巩固”、“能力提升”和“探索与思考”三个梯度。基础题目的设计非常扎实,确保了基本概念的掌握;而“能力提升”的部分则开始要求综合运用不同章节的知识点来解决复合型问题,这极大地锻炼了我的融会贯通能力。最让我受益匪浅的是那些“探索与思考”题,它们往往不是标准答案式的,而是开放性的,有时甚至会引导你去阅读更深层次的参考文献。这些题目迫使我跳出书本的框架,去主动构建自己的知识体系。可以说,我通过认真完成这些习题,才真正将书本上看似零散的知识点串联成了一个有机的整体。这本书不是那种读完一遍就能束之高阁的“速食”读物,它需要你不断地在做题和回顾中与之对话,每一次重读都会有新的领悟。

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读完这本书的代数部分,我最大的感受是“严谨的艺术性”。作者在处理群论、环论这些核心内容时,展现出了一种近乎雕刻般的精确性。每一个证明的步骤都如同精密的齿轮咬合,逻辑链条环环相扣,不留一丝含糊的空间。这让我深刻体会到数学语言的魅力——它用最少的符号承载了最丰富、最无可辩驳的意义。很多数学书在讲解复杂结构时,往往会忽略中间的“跳跃”,让读者感到困惑,但这本书却恰到好处地填补了这些空白。比如在介绍同态和同构时,作者不仅给出了形式化的定义,还用到了一个非常巧妙的“结构映射”比喻,让我瞬间明白了为什么这些概念对于理解不同数学对象之间的关系至关重要。我花了很多时间去推敲那些证明的细节,每一次推导都像在解一个精巧的迷宫,最终抵达真理彼岸时的豁然开朗,那种智力上的满足感是其他学科难以比拟的。这本书不只是教你“是什么”,更教会你“为什么必须是这样”,这才是真正的高级数学教育。

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这本书的封面设计就带着一种古典的庄重感,墨绿色的主调和烫金的字体,让它看起来不像是一本普通的教材,更像是一件值得珍藏的知识宝库。我最初翻开它,是抱着一种既期待又忐忑的心情,毕竟“离散数学”这四个字在很多人的印象中,往往与晦涩难懂、逻辑严密这些词语挂钩。然而,当我真正沉浸在其中时,惊喜地发现作者的叙述方式非常注重“启发性”。它没有急于抛出复杂的公式和定理,而是先从生活中的小例子、哲学上的思辨入手,比如我们如何确定一个集合的边界,如何用最简洁的方式描述一个事物的变化过程。这种循序渐进的引导,就像一位经验丰富的导师,不厌其烦地为你铺设理解的阶梯。特别是关于集合论的部分,作者用了大量的图示和类比,将抽象的概念具象化,让我这个初学者也能迅速抓住核心骨架,而不是被繁琐的符号迷住双眼。这本书的排版也极为考究,关键的定义和定理都有专门的突出显示,使得复习时可以快速定位重点,这一点对于应试和深入研究都提供了极大的便利。我尤其欣赏其中穿插的历史小故事,它们让冰冷的数学概念瞬间有了人情味,也让我们明白了这些知识是如何一步步发展和完善的。

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这本书在处理“算法与可计算性”这个高阶主题时,展现出了极强的洞察力。它没有将可计算性理论当作一个孤立的、纯理论的分支来讲述,而是巧妙地将其与我们日常接触的编程思维联系起来。图灵机的概念被描述得极其清晰,作者用一种近乎讲故事的方式,解释了为什么一个简单的机器模型能够模拟任何现代计算机的运算过程。当我读到关于不可判定性、停机问题的那一章时,我的思维受到了极大的冲击——原来数学中真的存在着“永远无法解决”的问题!这种边界感的建立,比任何成功学的知识都更让人震撼和谦卑。书中对NP完全性问题的介绍也十分到位,它没有深入到NP-完全性证明的细节(那可能需要更专业的复杂性理论书籍),但足以让读者理解P类问题和NP类问题的核心区别,以及“难解”的含义。这种把握“度”的能力,体现了作者对初学者认知曲线的深刻理解。

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