数学
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堆块几何冯煤生如果说玩积木是人生第一次接触几何,那么,多数人再次接触几何则要等到初中学习平面几何。中间这段时间除了解一些简单几何形体的知识,包括面积和体积,之外,没有真正的几何学内容。中学的平面几何与立体几何都来自欧几里得几何,欧氏几何是古埃及与古希腊上千年几何知识的总结与提升,是公理化方法的典范,内容有一定难度,容易造成学习分化;因此,需要一种过渡的,将玩与学结合起来的几何学习内容。堆块几何填补了这个空白。本书不是介绍摆放形体的思维与操作技巧,而是诠释一种重要的科学方法——公理化方法。把简单的积木摆放游戏提升为使用规定工具和公理化方法,需要思考、探究与创造的趣味几何研究。简单、容易的事情是无趣的,这就是脱离幼儿期的儿童不再玩积木的原因。堆块几何要让人们,不只是儿童,重新玩积木,并在玩的过程中体验思考、研究与创造的有趣过程。全书分为上下两册,上册《堆块几何基础》介绍堆块几何概要和公理化方法所需的定义、规定、公理及公设;对问题与命题,思维与操作的关系给出简明的解释;通过明确空间形体的形状概念、给出形状变换想象与操作的符号表示,展开对空间想象与思维能力的训练内容。下册《堆块几何入门》展开堆块几何的学习内容,包括命题的分析与证明,堆块形体的设计、研究(随块数增加而深入)、创造和结构记录方法;作为给教师的建议,还介绍了创建堆块学园和互动学习社区的方法。上册从第0章至第5章。第0章介绍作为公理化方法教学资源的堆块几何,包括数学元素的引入、符号记录方法、内容提要与教学功能。第1章给出堆块形体构建工具和方法的定义与规定。第2章介绍堆块几何的公理、公设和命题。第3章涉及发现问题与提出命题的方法,介绍了问题与问句的相关知识。第4章分析了摆放堆块形体时的思维与操作及其相互关系。第5章介绍了堆块形体的形状变换和利用这种变换培养空间想象力的空间思维训练方法,为进一步展开学习内容奠定基础。下册从第6章开始,介绍了堆块几何证明的公理化方法和通过分析与思考完成求知任务的过程。第7章涉及堆块形体的设计与思考,通过区分设计与涂鸦行为,使堆块积木摆放游戏成为一种设计与研究活动,第8章通过平面形状与立体形体的设计、证明与猜想,展示了堆块几何的学习内容。第9章介绍了立体形状的记录方法、堆块形体的三视图判断和形体内部结构的分层记录方法,为堆块几何研究成果的交流奠定了基础。第10章展开了不同难度堆块形体的构造和创造研究,介绍了创建堆块学园和互动学习社区的方法。在很多科学家眼里,科学就是兴趣的乐园,他们就像充满好奇心的天真孩子,兴趣和爱好引导他们作出非凡的发现与创造。堆块几何就是要让更多人体验这种乐趣,理解并尝试探索、发现与创造的人生,成为有科学品位的人。
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睡梦中,学三角木棉 著面对数学课本中的三角函数,常会让人感到头昏眼花,成串的公式定理更是许多人产生困惑及排斥。你是不是经常会有这样一种感觉:总是被一群公式定理追着跑,却不知道为什么要跑?如果你有这种感觉,那么《睡梦中,学三角》就是为你而写的三角函数学习书。这本书中有两位主角:一位是爱打瞌睡的小平,他的数学老师叫作“老罩”(老是罩不住);另一位是大M,是小平在睡梦中遇见的“数学守护神”。作者藉由小平和大M的对谈,巧妙地将许多学习的过程以灵活的思维,解析三角函数的含义。交流中,告诉读者如何去学习,用贴近生活的实例来启发思考的途径,把每个章节的公式、应用问题观念串联。书中小平的错误也是许多人在学习过程中的盲点,可以说是最贴近学生的缩影。 为何要学?如何去学?学过之后如何应用?书中都有详细的阐述,不同于一般的教科书,它以幽默风趣的教学,带领读者领会数学的魅力,熟悉三角函数背后的运作逻辑,让对学习三角函数感觉挫折的学生,能够重拾信心,也帮助学生建立起归纳整理的学习能力,避免出现囫囵吞枣、拼命死背的情形,而导致学习流于形式。本书强调的一种思想是:数学不要死记硬背。告诉那些数学弱项的孩子,不要放弃数学,因为只要方法和方式正确,就能成为学习数学的武林高手。让你走出以背公式来应试的机械式学数学的沼泽,成为自由驾驭数学的主人。采用幽默的对话方式,带读者深入思考,深入浅出学习三角函数。你希望自己从看到公式就头大,一跃而成为一流的数学高手吗?阅读这本书,也许这个改变也会发生在你的身上。
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算力邢庆科互联网的普及,大数据、云计算、5G、人工智能、区块链等技术的成熟,促成了数字经济的大繁荣。以计算能力为基础,万物感知、万物互联、万物智能的数字经济新时代正在到来。数据量呈爆发式增长,对算力的需求达到空前高度,算力成为数字经济的新引擎。《算力:数字经济的新引擎》共有8章,对算力及算力经济进行系统阐述,涉及新基建、新能源体系、数据资源、算力技术体系、基于新能源电力的算力中心、算力产业等;并从多个产业应用的角度,剖解算力对数字经济的驱动逻辑,帮助企业与个人找准发力的方向。《算力:数字经济的新引擎》适合互联网、人工智能、大数据、智能制造等数字经济领域的从业者,以及对数字经济感兴趣的行业人士阅读,也适合高等院校数字经济、计算机、大数据、人工智能等相关专业师生参考。
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世界数学奥林匹克经典徐家鹄 著内容简介奥数并不是数学解题技术的集合,而应是增进数学教育的一个体系,这是作者一直以来的一个理念。一个优秀学生要能灵活并严谨地思考问题。逻辑推理能力只是一个基本功,还要有能从直觉出发直击问题核心的能力。要能通过预测、归纳、想象、构造和设计来实现自己的创新性想法,并能在具体与抽象之间随意切换。这些都是本书作者希望通过奥数训练来让学生提升的能力。作者原是复旦大学数学系教授,后移居新加坡。这套书是根据作者在新加坡维多利亚初级学院、华侨中学、南洋女中、德明政府中学等名校教授了几十年的数学奥林匹克培训课程讲义改编而成的。其范围和深度不仅涵盖和超出了通常的数学教学大纲,而且还介绍了现代数学中的各种概念和方法。整套教程共4卷,初中、高中各2卷,每一卷包含15讲,每讲都以概念、理论和方法为核心,再举8―10个例题来进一步解释和丰富这些核心思想并表明它们的应用,每一讲还留有适当数量的题目以供读者练习和测试,这些题目选自中国、美国、俄罗斯、德国、英国、爱尔兰、罗马尼亚、匈牙利、保加利亚、波兰、白俄罗斯、波罗的海地区、摩尔多瓦、克罗地亚、斯洛文尼亚、希腊、意大利、巴尔干半岛、土耳其、新加坡、日本、韩国、越南、泰国、印度、伊朗、澳大利亚、新西兰、加拿大、哥伦比亚等世界各地的数学奥林匹克竞赛真题。本套书可作为数学奥数课程的教材,也可供优秀学生自学使用,或作为相关教师和研究人员的参考书。本套书的另一大特点是用英文写成,帮助读者了解数学研究是如何去专业表达的,与国际接轨,助力更多的年轻读者在未来走上科学研究之路。
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广义微分几何[法]帕特里克·伊格莱西亚斯-泽穆尔(Patrick Iglesias-Zemmour)上世纪末,微分几何受到了理论物理学的挑战:新的对象从经典理论的边缘转移到了几何学家的关注中心。理论物理对数学提出了新需求,于是诞生了广义微分几何(diffeology),本书是这一领域的第一部教科书,奠定了在理论物理中使用的微分几何主要领域的基础。广义微分几何(diffeology)是经典微分几何的一个全局性和包容性的扩展。全局性在于它将其对象扩展到流形之外的 (1)奇异空间,例如无理环面、轨形及叶状集;(2)无限维光滑函数集,微分同胚群、群胚等。这是一种包容性理论,因为在几何构造过程中产生的各种对象都自然带有广义微分结构,包括子空间、商、函数集、幂集等等。这是通过简化公理来实现的:集合上的广义微分结构规定集合中哪些参数化是光滑的。参数化是该理论的核心,它只是由一组数集索引的任意族。为了与通常的实数世界中的光滑性一致,这组参数化需要满足三个简单公理:覆盖、光滑兼容性和局部性。通过将视角从流形转移到一般的广义微分空间,我们得到了一个关于最常见的集合论运算(和、积、子集和商)的强封闭范畴。此外,光滑映射集在泛函广义微分结构下也自然是一个广义微分空间。换句话说,广义微分空间范畴是一个非常简单的完备、余完备和笛卡尔闭的范畴,并且包含流形作为一个满子范畴。许多例子表明,这种灵活性并没有丢失什么;相反,像无理环面这样的对象在几乎所有其它推广流形的方法中都是平凡的,而它们作为广义微分几何对象绝对是非平凡的,并且是有用的。广义微分几何这种公理式的范畴性质使许多定理和构造变得自然。我们可以在不切换范畴的情况下使用光滑路径或环路空间,这带来了深度简化。例如,环路空间上的微分学将许多经典定理简化为最简单的表达式,并强调了它们的高层本质。同时,它们给出了任何广义微分空间的恰当推广。同伦、同调、上同调、De Rham演算、纤维丛、联络、轨形、覆盖、辛几何、矩映射,所有这些经典构造都能在广义微分几何中自然实现。经典微分几何中的许多启发式构造(例如轨形、带角流形、分层等)实际上定义了明确的子范畴,而不需要通过调整或扭曲公理来实现。本书中包含了奇异空间和无限维空间的例子。通过这些例子和练习,读者可以熟悉广义微分几何中发展出来的具体技术。广义微分几何(diffeology)是一种强调实际操作的理论,是一种工具。有了这些经验,读者将能够把这一理论扩展到本书的范围之外。本书对研究微分几何或数学物理的学生与研究人员会非常有用。
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学科体系中的数学文化陈克胜《学科体系中的数学文化》是在2006年出版的《数学文化概论》的基础上形成的,吸收了关于数学文化的最新研究成果,扩充了各学科与数学关系的内涵。进一步地说,《学科体系中的数学文化》在多年的教学实践基础上,对原有的《数学文化概论》进行了适当的扩充,以各学科与数学之间的关系为主线,强调数学在学科体系中的基础地位,阐述了数学在哲学、自然科学、文学、经济学、教育学、音乐、绘画、法律等学科中的应用、辩证关系和发展趋势,丰富了数学文化学研究。《学科体系中的数学文化》旨在满足大众关于数学在各学科中运用的好奇心和兴趣,丰富高校数学文化课程建设的内容,提升大众的数学素养。
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概率论与数理统计学习辅导与习题全解何书元 著本书是“新时代大学数学系列教材”《概率论与数理统计》的配套参考书,由教材主编编写。本书按照主教材章节顺序,归纳了概率论与数理统计课程的主要知识点,主要内容包括教材各章的重要知识点、详细习题解答,并结合考研复习要点对历年考研题进行了分析。本书的习题解答注重体现数学思想,有助于读者加深对学科知识的理解。本书可作为高等学校非数学类专业本科生概率论与数理统计课程的参考书,可供考研复习使用,也可供对概率论与数理统计感兴趣的读者参考。
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概率论与数理统计缪柏其,张伟平 编本书内容包括概率论的基本概念和方法, 数理统计的点估计、区间估计、参数和非参数假设检验以及线性回归等内容。本书的特点是突出统计思想, 对基本概念和方法都有如何理解、应用的阐述和例子,例子和习题大部分来自于实际生活,有助于读者把统计方法用于实际数据的处理和解读。每章后都有大量的习题供读者练习以巩固相关的概念,还提供了开阔读者视野的扩展阅读材料。重点概念和方法配备了视频讲解和在线模拟实验。本书可以作为理工科专业概率论与数理统计课程的教材, 也可以供金融工程、大数据、生物统计等业内工程技术人员和科学研究人员参考。
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线性代数马晓艳,胡觉亮 著本书以学生熟悉的、背景丰富的解线性方程组讲起,围绕线性方程组的讨论,采用学生易于接受的方式,科学、系统地介绍了线性代数的行列式、线性方程组、矩阵、向量空间、矩阵的特征值和特征向量、二次型等内容。本书每节给出一些思考题,每章配有 A,B 两类难度不一样的习题,便于学生复习、巩固、提高之用。本书可作为普通高等学校,特别是以培养创新型应用型人才为目标的普通本科院校线性代数课程的教材,也可作为自学考试的参考用书。
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高等数学李伟 著本书依据**的“工科类本科数学基础课程教学基本要求”编写而成。本书注重培养学生用“已知”认识、研究、解决“未知”的能力;注重给学生营造一个启发式、互动式学习的氛围与环境,使学生在“边框”提出的问题的启发、引导、驱动下边思考、边读书、边总结;内容力求简明、引出尽可能直观,注重避免新的概念、结论、方法“从天而降”。同时注意为青年教师实施启发式、互动式教学提供一定的借鉴。本版在第一版的基础上,增添了部分章节内容;对数学软件与数学建模的实例进行了修改,数学软件改为了Python语言;更加注重文化育人,对“历史的回顾”及“历史人物简介”部分做了修改;对“边框”做了修改;增添了注记,扩大学生知识面,并将知识点加以总结,方便学生掌握。本书分为上、下两册,下册内容包括向量代数与空间解析几何,多元函数微分学、重积分,曲线积分与曲面积分、无穷级数等。本书可供高等学校非数学类专业学生使用,也可供科技工作者学习参考。