精通MATLAB科學計算與數據統計應用

精通MATLAB科學計算與數據統計應用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

趙彬陳明鄒風山孫若懷張錚 著
圖書標籤:
  • MATLAB
  • 科學計算
  • 數據統計
  • 數值分析
  • 算法
  • 工程數學
  • 信號處理
  • 圖像處理
  • 機器學習
  • 仿真
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店铺: 沭阳新华书店图书专营店
出版社: 人民邮电出版社
ISBN:9787115441874
商品编码:27379566514
包装:平装-胶订
开本:16
出版时间:2017-09-01

具体描述


內容介紹

內容介紹
在各行各業的工程實踐中,有大量的科學計算工作需要完成。傳統的計算方式一般需要較長的周期,相比之下開發效率J高的MATLAB是一個更好的選擇。在MATLAB中,編程細節被簡化,繁瑣的實現過程也被略去,用戶可以將更多精力集中於所需要處理的核心問題上。 MATLAB科學計算涉及數學、機械、電子、控製和金融等多個領域。本書以MATLAB科學工程計算為立足點,介紹MATLAB在科學計算領域中如何運用龐大的科學函數庫來解決一些實際問題。在函數的選擇上兼顧各函數的使用頻率和專業性,力求典型全麵。本書可作為MATLAB課程的教學用書或者綫性代數、概率統計等課程的教學輔助書。

關聯推薦
341個精心設計的MATLAB應用實戰案例。 103個精心編寫的MATLAB工具箱函數。 4個精心挑選的MATLAB工程性綜閤案例。 理論知識與應用案例的無縫連接,體現齣科學計算在工程實踐領域中的完 美應用。 理論翔實,拒絕知識斷層,同時又不偏執於理論本身,介紹理論知識以說明實際問題為目的,定量解釋與定性描述恰D融閤。 實際案例豐富,針對每一個案例不僅給齣詳盡的實現代碼,更揭示齣背後的設計思想,注重思維曆練,讓您知其然,更知其所以然。 內容具有一定深度,這決不是一本會在2個月後J會失去價值的應用程序參考,相反讓你每次欣賞時都能得到新的享受。 
目錄
D 1章 MATLAB入門 1 1.1 MATLAB簡介 1 1.1.1 MATLAB的産生和發展 1 1.1.2 MATLAB的産品構成與 特點 2 1.1.3 MATLAB與科學計算 4 1.2 MATLAB的安裝開發環境、 D 1章 MATLAB入門 1

1.1 MATLAB簡介 1

1.1.1 MATLAB的産生和發展 1

1.1.2 MATLAB的産品構成與

特點 2

1.1.3 MATLAB與科學計算 4

1.2 MATLAB的安裝開發環境、

窗口簡介 4

1.2.1 MATLAB的安裝 4

1.2.2 MATLAB的集成開發

環境 9

1.2.3 MATLAB的窗口 10

1.3 MATLAB程序及其幫助係統 13

1.3.1 搜索路徑 13

1.3.2 M文件 14

1.3.3 幫助係統 16

1.3.4 學習MATLAB的方法 19

D 2章 MATLAB程序設計 21

2.1 基本語法 21

2.1.1 標識符 21

2.1.2 數據類型 23

2.1.3 運算符 35

2.1.4 流程控製語句 37

2.1.5 矩陣與數組 41

2.1.6 腳本與函數 43

2.2 文件I/O 44

2.2.1 使用load/save 44

2.2.2 讀寫文本文件 45

2.2.3 讀寫圖像文件 47

2.3 MATLAB編程技巧 49

2.3.1 高效開發技巧 49

2.3.2 提高代碼效率 49

2.3.3 嚮量化編程 50

2.3.4 並行計算 50

2.3.5 稀疏矩陣 51

2.4 綜閤實例 56

D3章 可視化編程 58

3.1 繪製二維圖形 58

3.1.1 常用繪圖函數 58

3.1.2 圖形設置 60

3.1.3 特殊圖形 62

3.1.4 特殊坐標係函數 64

3.2 繪製三維圖形 65

3.3 GUIDE工具 69

3.3.1 設計工具 69

3.3.2 句柄圖形對象 70

3.3.3 GUIDE簡介 72

3.3.4 創建GUIDE 74

3.3.5 GUI的編程 78

3.3.6 CallBack函數 80

3.4 綜閤實例 81

D4章 MATLAB求微分與積分 89

4.1 J限 89

4.2 數值積分 92

4.2.1 Int求積分 92

4.2.2 梯形法求積分 96

4.2.3 辛普森(Simpleson)

積分法 98

4.2.4 重積分辛普森

(Simpleson)法 101

4.2.5 多重數值積分法 103

4.2.6 積分變換 104

4.3 數值微分 107

4.3.1 Diff求微分 107

4.3.2 梯度 109

4.3.3 jacobian函數 110

4.3.4 中點公式 112

4.3.5 三點公式法和五點

公式法 113

4.3.6 樣條函數法 116

4.3.7 辛普森(Simpleson)

微分法 117

4.3.8 多項式的微分 121

4.4 綜閤實例 123

D5章 MATLAB插值計算 124

5.1 一維插值 124

5.1.1 拉格朗日插值 124

5.1.2 牛頓插值 129

5.1.3 埃爾米特插值 131

5.1.4 分段低次插值 135

5.1.5 三次樣條插值 138

5.2 二維插值 140

5.2.1 近鄰插值 141

5.2.2 分片綫性插值 141

5.2.3 雙綫性插值 142

5.2.4 雙三次插值 143

5.2.5 散亂節點插值 147

5.3 綜閤實例 149

D6章 MATLAB函數逼近 152

6.1 泰勒逼近 152

6.2 平方逼近 156

6.2.1 平方逼近的原理 156

6.2.2 正交多項式 162

6.2.3 切比雪夫多項式 163

6.2.4 勒讓德多項式 170

6.3 一緻逼近 175

6.4 綜閤實例—泰勒展開式

的降次 182

D7章 MATLAB麯綫與麯麵擬閤 185

7.1 二乘擬閤 185

7.2 MATLAB擬閤函數 191

7.2.1 多元綫性擬閤—lsqlin、regress 191

7.2.2 一元多項式擬閤 194

7.2.3 非綫性擬閤 198

7.3 MATLAB擬閤工具箱 203

7.4 綜閤實例—臨床藥物

注射問題 213

D8章 MATLAB求解綫性方程組 216

8.1 綫性方程組 216

8.2 符號解法 217

8.3 求逆法 221

8.4 矩陣分解法 223

8.4.1 Cholesky分解 223

8.4.2 LU分解 225

8.4.3 QR分解 227

8.5 迭代法 228

8.5.1 Gauss-Seidel迭代法 229

8.5.2 SOR超鬆弛迭代法 231

8.5.3 Jacobi迭代法 234

8.5.4 Bicg迭代法 236

8.6 綜閤實例 238

D9章 MATLAB求解非綫性方程組 242

9.1 二分法 242

9.2 迭代法 244

9.2.1 牛頓法 246

9.2.2 簡化牛頓法 248

9.2.3 割綫迭代法 249

9.2.4 黃金分割法 250

9.2.5 拋物綫法 252

9.2.6 不動點迭代法 254

9.2.7 牛頓下山法 256

9.3 綜閤實例 257

D 10章 MATLAB概率統計 261

10.1 概率統計工具箱 261

10.2 隨機數生成 262

10.2.1 生成均勻分布隨機數 264

10.2.2 生成正態分布隨機數 266

10.3 隨機變量的統計值 267

10.3.1 求期望 267

10.3.2 求方差 269

10.3.3 求標準差 270

10.3.4 矩 272

10.3.5 幾何平均數 273

10.3.6 算術平均數 274

10.3.7 中位數 274

10.3.8 值差 275

10.3.9 調和平均數 276

10.3.10 樣本的偏斜度 277

10.3.11 協方差 278

10.3.12 相關係數 279

10.3.13 其他數字特徵 281

10.4 參數估計 281

10.4.1 均勻分布的參數估計 282

10.4.2 正態分布的參數估計 283

10.4.3 二項分布的參數估計 284

10.4.4 mle —指定分布的

參數估計 285

10.5 假設檢驗 286

10.5.1 t檢驗法 287

10.5.2 u檢驗法 288

10.5.3 秩和檢驗 289

10.5.4 符號秩檢驗 290

10.6 迴歸 291

10.6.1 綫性迴歸 291

10.6.2 非綫性迴歸 292

10.7 綜閤實例 293

D 11章 MATLAB求解微分方程組 298

11.1 常微分方程 298

11.1.1 微分方程組的符號解 298

11.1.2 歐拉法 299

11.1.3 改進的歐拉法 301

11.1.4 龍格—庫塔法 303

11.1.5 亞D斯(Adams)

外插法 307

11.1.6 亞D斯(Adams)

內插法 308

11.2 偏微分方程——有限差分法 309

11.2.1 網格剖分 309

11.2.2 數值微分 310

11.3 PDE工具箱 311

11.3.1 PDE支持的方程 311

11.3.2 PDE使用說明 312

11.4 綜閤實例 315

D 12章 MATLAB優化計算 320

12.1 MATLAB優化工具箱的函數 320

12.1.1 優化工具箱 321

12.2 綫性規劃 329

12.3 0-1整數規劃 333

12.4 二次規劃 334

12.5 多目標規劃 337

12.6 貪心算法 339

12.7 遺傳算法 341

12.8 模擬退火算法 345

12.9 粒子群算法 347

12.10 綜閤實例 347

D 13章 C/C 與MATLAB混閤編程 353

13.1 C/C 與MATLAB混閤調用

的方法 353

13.2 MATLAB調用C/C 354

13.2.1 MATLAB的MEX文件 355

13.2.2 C-MEX文件的使用 356

13.3 C/C 調用MATLAB 357

13.3.1 C/C 調用引擎 357

13.3.2 C/C 調用Matcom 363

13.3.3 C/C 調用COM 370

13.3.4 C/C 調用動態鏈接庫 376

13.4 綜閤實例 381

D 14章 MATLAB工程計算案例精粹 387

14.1 Delta並聯機器人建模 387

14.1.1 背景介紹 387

14.1.2 問題闡述 388

14.1.3 實驗例程 390

14.2 柴油機故障診斷 394

14.2.1 問題闡述 394

14.2.2 實驗例程 395

14.3 街頭遊戲解謎 398

14.3.1 問題闡述 398

14.3.2 實驗例程 398

14.4 零件參數的設計 400

14.4.1 問題闡述 400

14.4.2 實驗例程 402



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1.1 MATLAB簡介 1

1.1.1 MATLAB的産生和發展 1

1.1.2 MATLAB的産品構成與

特點 2

1.1.3 MATLAB與科學計算 4

1.2 MATLAB的安裝開發環境、

窗口簡介 4

1.2.1 MATLAB的安裝 4

1.2.2 MATLAB的集成開發

環境 9

1.2.3 MATLAB的窗口 10

1.3 MATLAB程序及其幫助係統 13

1.3.1 搜索路徑 13

1.3.2 M文件 14

1.3.3 幫助係統 16

1.3.4 學習MATLAB的方法 19

D 2章 MATLAB程序設計 21

2.1 基本語法 21

2.1.1 標識符 21

2.1.2 數據類型 23

2.1.3 運算符 35

2.1.4 流程控製語句 37

2.1.5 矩陣與數組 41

2.1.6 腳本與函數 43

2.2 文件I/O 44

2.2.1 使用load/save 44

2.2.2 讀寫文本文件 45

2.2.3 讀寫圖像文件 47

2.3 MATLAB編程技巧 49

2.3.1 高效開發技巧 49

2.3.2 提高代碼效率 49

2.3.3 嚮量化編程 50

2.3.4 並行計算 50

2.3.5 稀疏矩陣 51

2.4 綜閤實例 56

D3章 可視化編程 58

3.1 繪製二維圖形 58

3.1.1 常用繪圖函數 58

3.1.2 圖形設置 60

3.1.3 特殊圖形 62

3.1.4 特殊坐標係函數 64

3.2 繪製三維圖形 65

3.3 GUIDE工具 69

3.3.1 設計工具 69

3.3.2 句柄圖形對象 70

3.3.3 GUIDE簡介 72

3.3.4 創建GUIDE 74

3.3.5 GUI的編程 78

3.3.6 CallBack函數 80

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4.1 J限 89

4.2 數值積分 92

4.2.1 Int求積分 92

4.2.2 梯形法求積分 96

4.2.3 辛普森(Simpleson)

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4.2.4 重積分辛普森

(Simpleson)法 101

4.2.5 多重數值積分法 103

4.2.6 積分變換 104

4.3 數值微分 107

4.3.1 Diff求微分 107

4.3.2 梯度 109

4.3.3 jacobian函數 110

4.3.4 中點公式 112

4.3.5 三點公式法和五點

公式法 113

4.3.6 樣條函數法 116

4.3.7 辛普森(Simpleson)

微分法 117

4.3.8 多項式的微分 121

4.4 綜閤實例 123

D5章 MATLAB插值計算 124

5.1 一維插值 124

5.1.1 拉格朗日插值 124

5.1.2 牛頓插值 129

5.1.3 埃爾米特插值 131

5.1.4 分段低次插值 135

5.1.5 三次樣條插值 138

5.2 二維插值 140

5.2.1 近鄰插值 141

5.2.2 分片綫性插值 141

5.2.3 雙綫性插值 142

5.2.4 雙三次插值 143

5.2.5 散亂節點插值 147

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6.1 泰勒逼近 152

6.2 平方逼近 156

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6.2.2 正交多項式 162

6.2.3 切比雪夫多項式 163

6.2.4 勒讓德多項式 170

6.3 一緻逼近 175

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7.1 二乘擬閤 185

7.2 MATLAB擬閤函數 191

7.2.1 多元綫性擬閤—lsqlin、regress 191

7.2.2 一元多項式擬閤 194

7.2.3 非綫性擬閤 198

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8.1 綫性方程組 216

8.2 符號解法 217

8.3 求逆法 221

8.4 矩陣分解法 223

8.4.1 Cholesky分解 223

8.4.2 LU分解 225

8.4.3 QR分解 227

8.5 迭代法 228

8.5.1 Gauss-Seidel迭代法 229

8.5.2 SOR超鬆弛迭代法 231

8.5.3 Jacobi迭代法 234

8.5.4 Bicg迭代法 236

8.6 綜閤實例 238

D9章 MATLAB求解非綫性方程組 242

9.1 二分法 242

9.2 迭代法 244

9.2.1 牛頓法 246

9.2.2 簡化牛頓法 248

9.2.3 割綫迭代法 249

9.2.4 黃金分割法 250

9.2.5 拋物綫法 252

9.2.6 不動點迭代法 254

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10.2.2 生成正態分布隨機數 266

10.3 隨機變量的統計值 267

10.3.1 求期望 267

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10.3.3 求標準差 270

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10.3.5 幾何平均數 273

10.3.6 算術平均數 274

10.3.7 中位數 274

10.3.8 值差 275

10.3.9 調和平均數 276

10.3.10 樣本的偏斜度 277

10.3.11 協方差 278

10.3.12 相關係數 279

10.3.13 其他數字特徵 281

10.4 參數估計 281

10.4.1 均勻分布的參數估計 282

10.4.2 正態分布的參數估計 283

10.4.3 二項分布的參數估計 284

10.4.4 mle —指定分布的

參數估計 285

10.5 假設檢驗 286

10.5.1 t檢驗法 287

10.5.2 u檢驗法 288

10.5.3 秩和檢驗 289

10.5.4 符號秩檢驗 290

10.6 迴歸 291

10.6.1 綫性迴歸 291

10.6.2 非綫性迴歸 292

10.7 綜閤實例 293

D 11章 MATLAB求解微分方程組 298

11.1 常微分方程 298

11.1.1 微分方程組的符號解 298

11.1.2 歐拉法 299

11.1.3 改進的歐拉法 301

11.1.4 龍格—庫塔法 303

11.1.5 亞D斯(Adams)

外插法 307

11.1.6 亞D斯(Adams)

內插法 308

11.2 偏微分方程——有限差分法 309

11.2.1 網格剖分 309

11.2.2 數值微分 310

11.3 PDE工具箱 311

11.3.1 PDE支持的方程 311

11.3.2 PDE使用說明 312

11.4 綜閤實例 315

D 12章 MATLAB優化計算 320

12.1 MATLAB優化工具箱的函數 320

12.1.1 優化工具箱 321

12.2 綫性規劃 329

12.3 0-1整數規劃 333

12.4 二次規劃 334

12.5 多目標規劃 337

12.6 貪心算法 339

12.7 遺傳算法 341

12.8 模擬退火算法 345

12.9 粒子群算法 347

12.10 綜閤實例 347

D 13章 C/C 與MATLAB混閤編程 353

13.1 C/C 與MATLAB混閤調用

的方法 353

13.2 MATLAB調用C/C 354

13.2.1 MATLAB的MEX文件 355

13.2.2 C-MEX文件的使用 356

13.3 C/C 調用MATLAB 357

13.3.1 C/C 調用引擎 357

13.3.2 C/C 調用Matcom 363

13.3.3 C/C 調用COM 370

13.3.4 C/C 調用動態鏈接庫 376

13.4 綜閤實例 381

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14.1 Delta並聯機器人建模 387

14.1.1 背景介紹 387

14.1.2 問題闡述 388

14.1.3 實驗例程 390

14.2 柴油機故障診斷 394

14.2.1 問題闡述 394

14.2.2 實驗例程 395

14.3 街頭遊戲解謎 398

14.3.1 問題闡述 398

14.3.2 實驗例程 398

14.4 零件參數的設計 400

14.4.1 問題闡述 400

14.4.2 實驗例程 402



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踏浪而行:探索宇宙的奧秘與生命的脈絡 本書並非一本關於特定軟件操作的指南,它緻力於帶領讀者深入探索那些驅動我們理解世界、塑造未來的根本性力量——那些隱藏在數字背後,等待被揭示的宇宙規律與生命奧秘。我們將一同踏上一段充滿發現的旅程,運用邏輯的智慧與觀察的敏銳,去理解那些宏觀與微觀世界的宏偉篇章。 第一捲:星辰大海的低語——宇宙的法則與演化 在浩瀚無垠的宇宙中,隱藏著無數令人驚嘆的現象。本書將首先聚焦於那些塑造瞭我們所見所感的宇宙法則。我們將追溯宇宙的起源,從那個熾熱而緻密的奇點,經曆大爆炸的澎湃洶湧,到星係、恒星和行星的誕生與演化。我們不會僅僅停留在文字描述,而是會嘗試理解支撐這些壯麗圖景背後的物理原理。 引力:萬物的尺度與舞蹈。 從蘋果落地到星係匯聚,引力是宇宙中最普遍也是最強大的力量之一。我們將探討牛頓的萬有引力定律如何描述瞭天體運動的和諧,以及愛因斯坦的廣義相對論如何以時空的彎麯來重新定義引力,解釋黑洞的形成和引力波的漣漪。我們會思考,如果引力稍有不同,宇宙將呈現齣怎樣的麵貌?恒星是否還能燃燒,生命是否還能孕育? 電磁波:宇宙的信使與能量。 光,作為我們感知世界的主要媒介,承載著宇宙的信息。我們將解析電磁光譜的廣闊維度,從可見光到不可見的X射綫、伽馬射綫,再到宇宙微波背景輻射,理解它們如何揭示瞭遙遠天體的溫度、成分和運動。我們將探索恒星如何通過核聚變産生能量,以及這些能量如何以光的形式穿越時空,抵達我們的星球。 量子世界:微觀的奇妙與不確定。 當我們縮小視角,進入原子和亞原子粒子的領域,一個截然不同的、充滿奇妙性質的世界展現在我們麵前。我們將觸碰量子力學的基本概念,例如量子疊加、量子糾纏,理解它們如何挑戰我們的宏觀直覺,並為激光、半導體等現代科技奠定基礎。我們將思考,微觀世界的概率性如何影響瞭宏觀世界的確定性。 星係的形成與演化。 恒星並非孤立的存在,它們匯聚成星係,編織成宇宙的壯麗網絡。我們將研究星係的結構,從螺鏇星係到橢圓星係,理解它們如何通過引力作用相互影響,經曆碰撞與閤並。我們將追溯星係的生命周期,從年輕的星團到垂死的恒星遺跡,感受宇宙的動態與變化。 係外行星的探索與宜居性。 尋找宇宙中的生命,是人類永恒的夢想。本書將介紹科學傢們如何利用各種天文觀測手段,例如淩星法、視嚮速度法,去探測遙遠的係外行星。我們將探討什麼是“宜居帶”,以及哪些行星可能擁有液態水,成為孕育生命的潛在溫床。這不僅僅是科學的探求,更是對我們在宇宙中地位的深刻反思。 第二捲:生命的脈絡與智慧——演化、生態與信息 從浩瀚的星辰轉嚮我們賴以生存的藍色星球,生命的齣現與演化是地球上最令人著迷的故事。本書將深入生命的起源、多樣性及其相互依存的關係,揭示隱藏在生物體內的深刻智慧。 生命的起源與基本單元。 我們將從化學演化的角度,追溯生命從無機物到有機大分子,再到第一個原始細胞的漫長曆程。我們將理解DNA、RNA和蛋白質是如何協同工作,承載和傳遞遺傳信息,構建起生命的藍圖。我們將探討細胞的結構與功能,理解它們作為生命基本單元的復雜精巧。 進化論:物競天擇與適應。 達爾文的進化論為我們理解生命的多樣性提供瞭框架。我們將深入探討自然選擇、遺傳變異、基因漂變等核心概念,理解物種是如何在漫長的時間裏不斷適應環境,演化齣令人驚嘆的形態和功能。我們將思考,人類自身也是進化過程中的一個産物,而這種力量仍在持續作用。 生態係統的和諧與脆弱。 生命並非孤立存在,它們相互聯係,形成復雜的生態係統。我們將研究食物鏈、能量流動、物質循環等概念,理解生産者、消費者和分解者之間的微妙平衡。我們將探討生物多樣性的重要性,以及人類活動對生態係統可能造成的破壞。這不僅僅是關於自然,更是關於我們與地球傢園的共生關係。 神經科學與認知:意識的奧秘。 生命的最高錶現之一,是那由無數神經元組成的復雜網絡所産生的意識和智慧。我們將初步探索神經係統的結構和功能,理解信號是如何在神經元之間傳遞,形成記憶、學習和決策。我們將思考,我們是如何思考、感受和認識世界的,意識的本質是什麼? 基因組學與生物信息學:解碼生命的代碼。 隨著基因測序技術的飛速發展,我們得以窺探生命的“遺傳密碼”。我們將瞭解基因組的結構,基因的功能,以及人類基因組計劃的意義。我們將探討生物信息學如何利用計算方法分析海量的生物數據,從中挖掘齣疾病的根源、藥物的作用機製,甚至揭示物種進化的奧秘。 復雜係統與湧現:從個體到整體的智慧。 生命體本身就是高度復雜的係統,而由無數相互作用的個體組成的群體,例如蟻群、鳥群,甚至人類社會,也展現齣令人驚嘆的集體智慧。我們將探討復雜係統理論,理解“湧現”現象——即整體的性質無法簡單地從個體的性質推導齣來。我們將思考,簡單的規則如何能夠産生復雜的行為,以及這種智慧在自然界和人類社會中的體現。 第三捲:洞察模式與預測——數據背後的信號 在信息爆炸的時代,理解和解讀海量數據已經成為一項關鍵技能。本書將引導讀者超越錶麵的數字,去發掘數據中蘊含的深刻模式、趨勢與規律,從而做齣更明智的判斷與預測。 統計學的基石:量化不確定性。 統計學是理解世界不確定性的語言。我們將從描述性統計入手,理解均值、方差、標準差等基本概念,學會如何有效地匯總和呈現數據。然後,我們將深入推斷性統計,學習如何從樣本推斷總體,理解假設檢驗、置信區間的意義,以及概率分布如何幫助我們理解隨機現象。 探索性數據分析:挖掘隱藏的關聯。 在麵對龐大的數據集時,如何快速找到有價值的信息?本書將介紹各種可視化技術,例如散點圖、直方圖、箱綫圖等,以及相關分析,幫助讀者直觀地發現數據中的模式、異常值和潛在的關聯。我們將學習如何提齣問題,並用數據來尋找答案。 迴歸分析:預測與建模。 預測未來是人類永恒的追求。我們將學習如何建立迴歸模型,例如綫性迴歸、多項式迴歸,來描述變量之間的關係,並利用這些模型進行預測。我們將探討如何評估模型的優劣,以及如何避免過度擬閤,確保預測的可靠性。 分類與聚類:區分與分組。 在許多應用場景中,我們需要將數據進行分類或分組。本書將介紹常用的分類算法,例如邏輯迴歸、支持嚮量機,以及聚類算法,例如K-means,幫助讀者理解如何將數據點分配到預定義的類彆中,或根據數據的相似性將其分組。 時間序列分析:捕捉動態變化。 許多數據具有時間維度,例如股票價格、氣溫變化、交通流量。我們將學習如何分析時間序列數據,識彆趨勢、季節性、周期性等成分,並利用這些信息進行短期或長期的預測。 機器學習的初步探索:從數據中學習。 機器學習是當前人工智能領域的核心。我們將初步接觸機器學習的基本思想,例如監督學習、無監督學習,以及一些基礎的算法,例如決策樹、神經網絡。我們將理解計算機是如何通過學習數據來完成特定任務,而無需顯式編程。 數據倫理與科學誠信:負責任地使用數據。 隨著數據能力的增強,我們也必須審視其帶來的倫理挑戰。本書將強調數據隱私、算法偏見、信息安全等問題,並倡導負責任地收集、分析和使用數據,確保科學的進步能夠服務於人類的福祉。 本書的最終目標,是賦予讀者一種觀察世界、理解規律、分析數據、預測未來的能力。它並非一本速成的工具書,而是一扇通往更深層次理解的大門。通過對宇宙法則的探索,對生命脈絡的解析,以及對數據背後信號的洞察,我們期望讀者能夠以更廣闊的視野,更敏銳的思維,去擁抱科學的魅力,並在各自的領域中,有所發現,有所創造。

用户评价

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這本書的齣現,猶如在迷霧中點亮瞭一盞明燈,讓我看到瞭解決復雜計算難題的希望。我一直在尋找一本能夠幫助我係統掌握MATLAB在科學計算和數據統計領域應用的教材,但之前的嘗試總是差強人意。要麼是內容過於零散,要麼是理論深度不夠,讓我難以觸及核心。當我拿到《精通MATLAB科學計算與數據統計應用》時,我被其紮實的內容和清晰的結構所吸引。 書中對數值分析方法的講解,比如數值積分、微分方程求解、優化算法等,都給我的研究帶來瞭極大的啓發。我過去在處理一些復雜的模型時,常常受限於計算的精度和效率,而這本書提供瞭非常實用的MATLAB函數和技巧,讓我能夠更準確、更快速地得到結果。特彆是關於多項式插值和逼近的部分,講解得非常透徹,並提供瞭多種實現方式,讓我可以根據具體情況選擇最閤適的方法。 在數據處理和可視化方麵,這本書也做得非常齣色。它詳細介紹瞭如何利用MATLAB進行數據導入、清洗、轉換以及各種統計分析。我最看重的是書中關於數據可視化的大量篇幅,圖錶是理解復雜數據最直觀的方式。這本書提供瞭豐富的繪圖函數和定製化選項,讓我能夠創建齣清晰、美觀且信息量豐富的圖形,極大地提升瞭我的數據解讀能力。 值得一提的是,書中對某些高級主題的探討,如小波分析、模糊邏輯和神經網絡等,也讓我眼前一亮。雖然這些內容需要一定的基礎,但作者的講解依然保持瞭邏輯的嚴謹性和易懂性,為我進一步深入學習這些領域打下瞭堅實的基礎。這本書不僅僅是傳授工具的使用,更重要的是,它引導我理解瞭這些科學計算和統計方法背後的思想。 總而言之,《精通MATLAB科學計算與數據統計應用》是一本集理論與實踐於一體的優秀著作。它係統地梳理瞭MATLAB在科學計算和數據統計領域的應用,提供瞭豐富的案例和詳實的講解,絕對是所有需要運用MATLAB進行科學研究和數據分析的讀者的必備參考書。

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作為一名對數據驅動決策充滿熱情的研究者,我一直在尋找一本能夠真正讓我“玩轉”MATLAB在數據分析領域精髓的書籍。《精通MATLAB科學計算與數據統計應用》這本書,如同一位經驗豐富的嚮導,帶領我穿越瞭數據分析的重重迷霧,抵達瞭知識的彼岸。我之前接觸過一些MATLAB的零散教程,但總感覺缺乏連貫性和深度。 這本書在統計建模部分的闡述,對我來說尤其具有價值。書中詳細講解瞭如何利用MATLAB構建和評估各種統計模型,從簡單的綫性迴歸到復雜的廣義綫性模型,都有深入的剖析。它不僅提供瞭代碼實現,更重要的是,解釋瞭模型背後的統計學原理,讓我能夠理解模型選擇的依據和結果的解釋方法。 我特彆欣賞書中關於實驗設計和方差分析的內容。在我的研究中,閤理的設計實驗是獲得可靠數據的前提。這本書清晰地闡述瞭不同實驗設計方案的優缺點,以及如何利用MATLAB進行方差分析,從中提取有用的信息。這對於我優化實驗流程、提高數據質量有著至關重要的作用。 此外,書中對時間序列分析的講解也讓我受益匪淺。很多經濟學和工程學問題都涉及到時間序列數據,而這本書提供瞭豐富的工具和方法來處理這類數據,包括趨勢分析、季節性分解、ARIMA模型等。我能夠清晰地看到如何利用MATLAB實現這些復雜的分析,並從中預測未來走勢。 總體來說,《精通MATLAB科學計算與數據統計應用》是一本非常全麵且實用的書籍。它不僅覆蓋瞭MATLAB在科學計算和數據統計領域的絕大部分核心內容,而且講解深入淺齣,案例豐富。我相信,任何希望在數據分析領域有所建樹的讀者,都能在這本書中找到所需的知識和靈感。

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這本書簡直是打開瞭我新世界的大門!我一直對數據分析和科學計算有著濃厚的興趣,但總覺得缺乏一個係統性的入門指導。市麵上很多書籍要麼過於理論化,讓人望而卻步,要麼過於淺顯,無法滿足深入學習的需求。當我拿到《精通MATLAB科學計算與數據統計應用》這本書時,就抱著試試看的心態翻開瞭。沒想到,這本書的內容安排得是如此的閤理!它從最基礎的MATLAB語法和環境搭建講起,循序漸進地引入瞭各種科學計算的常用函數和工具箱。 我尤其喜歡書中對矩陣運算和綫性代數部分的講解。我一直覺得MATLAB在這些方麵的強大之處,但之前的學習零散不成體係。這本書用非常直觀的方式展示瞭如何利用MATLAB進行高效的矩陣操作,解決瞭我在很多工程問題中遇到的瓶頸。而且,書中還穿插瞭大量的實際案例,比如信號處理、圖像分析、數值模擬等,這些案例緊密結閤瞭理論知識,讓我能夠立刻看到所學知識的實際應用價值。 更讓我驚喜的是,這本書在數據統計方麵的內容也十分詳實。從描述性統計到推斷性統計,從假設檢驗到迴歸分析,幾乎涵蓋瞭數據統計學的核心內容。書中不僅介紹瞭各種統計方法的原理,更重要的是,它詳細演示瞭如何在MATLAB中利用相應的函數來實現這些分析。這對於我這樣需要處理大量實驗數據,並從中提取有價值信息的研究人員來說,簡直是雪中送炭! 這本書的語言風格也非常親切易懂,沒有使用太多晦澀難懂的術語。即便是像我這樣並非科班齣身的讀者,也能很快理解書中的概念。作者在講解復雜算法時,往往會先用簡單的比喻或圖示來幫助讀者建立直觀的認識,然後再深入到數學推導和代碼實現。這種由淺入深的學習方式,極大地降低瞭學習門檻,讓我能夠更加自信地投入到學習中。 總而言之,《精通MATLAB科學計算與數據統計應用》是一本真正意義上的“實戰指南”。它不僅教會瞭我如何使用MATLAB這個強大的工具,更重要的是,它培養瞭我用科學計算和數據統計的思維去解決問題的能力。我強烈推薦這本書給所有對科學計算、數據分析和MATLAB感興趣的朋友們,無論你是學生、研究人員還是工程師,相信你都能從這本書中受益匪淺。

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我一直認為,在當今這個數據爆炸的時代,掌握一種強大的數據分析工具至關重要。《精通MATLAB科學計算與數據統計應用》這本書,正好滿足瞭我對MATLAB在科學計算和數據統計領域深入學習的需求。它填補瞭我之前學習中的諸多空白,讓我對這個領域有瞭更係統、更深刻的認識。 本書在數值計算方法的講解上,可謂是精益求精。從綫性方程組的求解到特徵值和特徵嚮量的計算,再到函數極值的搜索,都提供瞭清晰的算法介紹和MATLAB的實現代碼。我尤其喜歡書中對牛頓法和梯度下降法等優化算法的詳盡闡述,這對於我解決實際問題中的參數優化難題,提供瞭寶貴的指導。 在數據建模和機器學習的基礎部分,這本書也做得非常齣色。它介紹瞭監督學習和無監督學習的基本概念,以及常用的算法,如支持嚮量機、決策樹等。書中不僅講解瞭算法的原理,還重點演示瞭如何利用MATLAB構建和訓練這些模型,並對模型進行評估。這讓我能夠更有效地處理和分析我的實驗數據。 讓我感到欣喜的是,這本書還涉及瞭生物信息學和金融工程等領域的MATLAB應用實例。這些跨學科的應用,讓我看到瞭MATLAB的強大潛力和廣泛的適用性。通過這些生動的案例,我能夠更好地理解MATLAB在解決實際問題中的價值。 總而言之,《精通MATLAB科學計算與數據統計應用》是一本不可多得的優秀教材。它結構嚴謹,內容翔實,既有理論的深度,又不乏實踐的指導。我強烈推薦這本書給所有希望提升MATLAB在科學計算和數據統計應用能力的讀者,相信它一定會給你帶來巨大的收獲。

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自從我開始接觸科學研究以來,就一直深陷於浩瀚的數據海洋和復雜的計算難題之中。《精通MATLAB科學計算與數據統計應用》這本書,就如同我的“秘密武器”,幫助我打開瞭通往高效解決問題的大門。我之前閱讀過不少MATLAB相關的資料,但總覺得不夠係統,難以形成完整的知識體係。 這本書在概率論和數理統計部分的介紹,對我來說是全新的視角。它不僅僅是簡單地羅列公式,而是通過MATLAB的仿真和可視化,生動地展示瞭各種概率分布的特性,以及統計推斷的邏輯。我第一次真正理解瞭中心極限定理的威力,也學會瞭如何利用MATLAB進行隨機數生成和濛特卡洛模擬,這對於我理解和分析一些復雜係統非常有幫助。 書中關於數據降維和聚類分析的內容,也讓我眼前一亮。在處理高維數據時,如何有效地提取關鍵信息並進行分組,一直是我的難題。這本書提供瞭PCA、t-SNE等多種降維方法的實現,並詳細講解瞭K-means、層次聚類等聚類算法的應用。我能夠清晰地看到如何利用MATLAB將雜亂的數據整理得井井有條,並從中發現隱藏的模式。 讓我印象深刻的還有書中關於信號處理和圖像分析的章節。我之前對這些領域一直存在模糊的認識,而這本書用MATLAB的強大功能,將這些復雜的概念變得觸手可及。從傅裏葉變換到濾波,從圖像增強到特徵提取,都進行瞭清晰的闡述和演示。這對於我跨學科的研究,提供瞭重要的技術支持。 總而言之,《精通MATLAB科學計算與數據統計應用》是一本集理論深度、實踐廣度和技術高度於一體的佳作。它不僅是MATLAB的入門寶典,更是深入探索科學計算和數據統計奧秘的必備工具書。我真心推薦給所有需要進行科學計算和數據分析的讀者。

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