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认识数学123/席南华院士

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商品详情

书名:认识数学123
定价:264.0
ISBN:9787030742056
作者:、、
出版时间:2022-12

内容提要:
认识数学.3
ISBN 9787030742056
定价 78
作者  著;席南华 编; 译;
开本 16
装帧 平装
页数 190
出版时间 2022年12月
出版社 科学出版社
本书是《认识数学》系列数学科普书的第三卷,由8篇文章组成,前7篇文章的作者均是中国科学院数学与系统科学研究院的科研人员,最后一篇文章是翻译文章。文章的标题包括悖论、逻辑和不完全性定理,流体的奥秘——流体力学方程,寻找…,压缩感知的数学原理,辗转相除法——算法的祖先,熵助我们理解混乱与无序,密码与数学,数学史:为什么,怎么看。文章选题的主要考虑因素是有趣、深刻和重要,原创文章写作力图引人入胜,译文力图信达雅。
认识数学.1
ISBN 9787030742025
定价 98
作者  著;席南华 编; 译;
开本 16
装帧 平装
页数 256
出版时间 2022年12月
出版社 科学出版社
本书是《认识数学》系列数学科普书的第一卷,由10篇文章组成,作者均是中国科学院数学院系统科学研究院的科研人员。内容包括黎曼猜想——引无数英雄竞折腰,三角往事,凭声音能听出鼓的形状吗,三体问题——天体运行的数学一瞥,图论就在我们身边,孤立子背后的数学,真的吗?如何检验?群体运动中的数学问题,剑桥分析学派,数学的意义。文章选题的主要考虑因素是有趣、深刻和重要,写作力求引人入胜。
认识数学2
ISBN 9787030742049
定价 88
作者  著;席南华 编; 译;
开本 16
装帧 平装
页数 234
出版时间 2022年12月
出版社 科学出版社
本书是《认识数学》系列数学科普书的第二卷,由9篇文章组成,作者均是中国科学院数学与系统科学研究院的科研人员。文章的标题有费马大定理——一个历史的传奇,朗兰兹纲领简介,最速降线问题,生活中的电磁和数学,最短距离中的一些数学问题,醉汉凌乱的脚步是否能把他带回家?自己能抗干扰的控制方法,莫斯科数学学派,基础数学的一些过去和现状。文章选题的主要考虑因素是有趣、深刻和重要,写作力求引人入胜。



目录:
目录

1悖论、逻辑与不完全性定理吴刘臻
1.1初识悖论2
1.1.1白马非马2
1.1.2理查德悖论2
1.1.3芝诺悖论3
1.1.4罗素悖论3
1.2关于悖论的一些思考4
1.2.1准确地描述事物5
1.2.2排除错误的假设5
1.2.3进行严格的推理6
1.3粗谈逻辑6
1.3.1语言——事物的准确描述7
1.3.2推理演绎系统——进行严格的推理8
1.4希尔伯特纲领——完美的数学世界10
1.5独立性——数学世界的不可确定性11
1.6无穷——数学基础的最后一块拼图12
1.7结束语14
参考文献14
2流体的奥秘——流体力学方程黄祥娣
2.1伯努利定理17
2.2欧拉的流体运动方程21
2.3纳维–斯托克斯方程23
2.4纳维–斯托克斯方程的数学研究26
2.5流体力学方程的意义和影响28
参考文献31
3寻找…袁亚湘刘歆
3.1最速下降法36
3.2共轭梯度法38
3.3信赖域思想与牛顿方法40
3.4Lagrange与约束优化44
3.5线性规划与内点方法45
3.6流形优化48
推荐阅读文献50
4压缩感知的数学原理许志强
4.1图像的数字化54
4.2图像的稀疏性55
4.3傅里叶其人和傅里叶变换56
4.4稀疏能让我们少劳而获60
4.4.1一个简单例子60
4.4.2至少需要多少个观测64
4.5画饼能充饥吗?66
4.6从0到1的跳跃68
4.6.1同一个例子69
4.6.2前景与背景69
4.6.3如何做一块幕布71
4.7随机的威力72
4.8再看一个例子74
4.9一点补充75
参考文献76
5辗转相除法——算法的祖先陈绍示
5.1辗转相除法77
5.2多项式的…公因子80
5.3高斯整数82
5.4单位根与平方根84
5.5结束语85
参考文献86
6熵助我们理解混乱与无序李向东
6.1热力学中的熵88
6.2熵的统计物理解释92
6.3熵与概率论101
6.4熵与随机矩阵109
6.5熵与信息113
6.5.1奈奎斯特与哈特莱的工作114
6.5.2香农:信息量=熵114
6.5.3香农信源编码定理118
6.5.4香农信道容量定理120
6.5.5量子信息论122
6.5.6维纳对信息论的贡献123
6.6麦克斯韦妖与信息热力学127
6.6.1麦克斯韦妖127
6.6.2西拉德论麦克斯韦妖128
6.6.3维纳对麦克斯韦妖的论述130
6.6.4本文作者对麦克斯韦妖的个人见解132
6.6.5布里渊的负熵原理134
6.6.6朗道尔原理135
6.7熵与生命136
6.7.1生命是什么?136
6.7.2熵与DNA138
6.7.3突变对熵的影响141
6.7.4基因突变与量子隧道效应142
6.8熵与几何143
6.9后记148
参考文献150
7密码与数学冯秀涛徐圣源
7.1古典密码的一些经典事例155
7.2密码学161
7.3对称密码164
7.4公钥密码167
7.5Hash算法173
7.6零知识证明175
7.7结束语177
参考文献178
8数学史:为什么,怎么看 安德烈·韦伊目录

1 黎曼猜想——引无数英雄竞折腰 席南华 
1.1 素数 1
1.2 欧拉对素数有无穷多个的证明 3 
1.3 高斯和勒让德关于素数分布的猜想 8 
1.4 黎曼zeta函数 10 
1.5 黎曼zeta函数的零点的研究 14 
1.5.1 非平凡零点的实部在0和1之间 14 
1.5.2 黎曼-曼戈尔特公式 15 
1.5.3 数值计算 16 
1.5.4 理论研究 20 
1.5.5 零点的分布规律 22 
1.6 黎曼猜想的一些等价形式 24 
1.7 黎曼猜想的影响 26 
1.7.1 狄利克雷L函数 26 
1.7.2 更一般的L函数 27 
1.7.3 韦伊猜想 28 
参考文献 28 
2 三角往事 周正一 
2.1 欧氏几何和三角形内角和 35
2.2 什么是直线? 38 
2.3 非欧几何学 39 
2.4 内蕴和外嵌——披萨饼的几何学 43 
2.5 三角形内角和、…率和拓扑 49 
2.6 结束语——既是量子世界,也是星辰大海 52 
参考文献 54 
3 凭声音能听出鼓的形状吗 刘晓东 张波 
3.1 振动弦 55 
3.2 振动膜 63 
3.3 听音辨鼓 65 
参考文献 70 
4 三体问题——天体运行的数学一瞥 张建路 
4.1 引言 72 
4.2 自然法则的数学语言 73 
4.3 三体问题——瑞典国王奥斯卡二世的一个悬赏问题 77 
4.4 轨道的分类 83 
4.5 KAM:星系的稳定性 85 
4.6 变分法与对称轨道 88 
4.7 回溯:时代的伟大与新挑战 91 
参考文献 93 
5 图论就在我们身边 陈旭瑾 
5.1 哥尼斯堡七桥问题:能找到理想的游历路线吗? 96 
5.2 拉姆齐数:聚会中有多少人彼此(不)相识? 99 
5.3 平面图:令人满意的土地划分方案存在吗? 105 
5.4 四色问题:地图染色用四种颜色够了吗? 112 
5.5 握手引理:与奇数个人握过手的人数一定是偶数吗? 116 
5.6 树图:有效连通(访问)网络的方式有哪些? 120 
5.7 哈密顿圈:环游世界的路线存在吗? 125 
5.8 图论优化:如何在图中快速寻优? 129 
5.9 结束语 142 
参考文献 143 
6 孤立子背后的数学 常向科 胡星标 
6.1 Russell与孤立波的故事 145 
6.2 Korteweg-de Vries方程 148 
6.3 Fermi-Pasta-Ulam问题与孤立子 151 
6.4 反散射方法 155 
6.5 孤立子与可积系统及其应用 158 
6.6 结束语 161 
参考文献 162 
7 真的吗?如何检验? 何煦 李辉 
7.1 从女士品茶引发的检验说起 166 
7.2 能用星座预测诺贝尔文学奖吗? 168 
7.3 假设检验的基本思想和方法 171 
7.3.1 建立原始假设和备选假设 171 
7.3.2 两类错误 171 
7.3.3 显著性水平 172 
7.3.4 选取或构造检验统计量 173 
7.3.5 利用p值进行决策 175 
7.4 假设检验的小历史 176 
7.5 成也p值,败也p值 177 
7.5.1 舍弃原始假设的含义 178 
7.5.2 保留原始假设的含义 179 
7.5.3 相关性与因果性 180 
7.5.4 多重检验陷阱 183 
7.5.5 结束语 185 
参考文献 186 
8 群体运动中的数学问题 陈鸽 
8.1 Boid模型介绍 190 
8.2 Vicsek模型介绍 195 
8.3 真实鸟群的建模 202 
8.4 结束语 205 
参考文献 207 
9 剑桥分析学派 李文林 
9.1 19世纪初的英国数学 209 
9.2 分析学会 213 
9.3 数学物理学派——从格林到麦克斯韦 216 
9.3.1 乔治.格林 216 
9.3.2 汤姆孙和斯托克斯 220 
9.3.3 克拉克.麦克斯韦 223 
9.3.4 结束语 226 
参考文献 228 
10 数学的意义 席南华 
10.1 遥远的过去,数学是什么样子 229 
10.2 数(shǔ)数(shù) 234 
10.3 认识无限 236 
10.4 一些观点 237 
10.5 探索世界的精灵 242 
10.6 数学的智慧 243 
10.7 数学的美 246 
10.8 数学家 254目录

1费马大定理——一个历史的传奇王崧
1.1简介1
1.2费马大定理的经典时代6
1.2.1费马的无穷递降法6
1.2.2欧拉、热耳曼9
1.2.3库默尔的理想数10
1.320世纪的新路线图15
1.3.1椭圆…线15
1.3.2法尔廷斯18
1.3.3弗雷和里贝特19
1.3.4怀尔斯20
1.4怀尔斯的证明22
1.5延伸——朗兰兹纲领23
1.6附录:n=3情形25
参考文献36
2朗兰兹纲领简介胡永泉
2.1二次互反律及类域论37
2.1.1二次互反律37
2.1.2多项式的模p分解43
2.1.3类域论46
2.2L-函数48
2.2.1阿廷L-函数49
2.2.2哈塞-韦伊L-函数50
2.2.3自守L-函数51
2.2.4小结51
2.3朗兰兹纲领52
2.3.1朗兰兹L-函数53
2.3.2朗兰兹函子性猜想54
2.3.3朗兰兹的其他工作55
2.3.4应用:费马大定理56
2.4朗兰兹纲领的现状及拓展57
2.4.1现状57
2.4.2拓展58
参考文献59
3最速降线问题张志涛
3.1最速降线——300多年前的一个数学公开挑战问题61
3.2影响67
3.3花絮:伯努利家族68
3.4旋轮线与摆钟71
3.5最速降线证明中的变分方法74
3.6最速降线理论的应用79
参考文献81
4生活中的电磁和数学郑伟英崔涛
4.1电磁场与电流83
4.2麦克斯韦的统一电磁场理论87
4.3电磁涡流问题94
4.4电磁波散射问题99
4.5静电场问题103
4.6结束语106
参考文献106
5最短距离中的一些数学问题胡晓东
5.1费马-托里拆利问题110
5.2四点最短网络问题114
5.3多点最短网络问题116
5.4斯坦纳树问题122
5.5斯坦纳比问题124
5.6斯坦纳树问题的近似算法126
5.7斯坦纳树问题的应用与拓展128
5.8小结132
参考文献133
6醉汉凌乱的脚步是否能把他带回家?何凯
6.1一维随机游走136
6.2二维随机游走156
6.3高维随机游走158
6.4马尔可夫过程161
6.5布朗运动166
6.6莱维飞行169
6.7更多展望172
参考文献174
7自己能抗干扰的控制方法薛文超
7.1飞机在飞行中迎角控制的配平问题176
7.1.1问题的描述176
7.1.2理想的飞行器迎角控制律177
7.1.3传统方法:依靠离线实验建立干扰力矩模型178
7.1.4自己能抗干扰的控制:在线估计干扰力矩实时值179
7.1.5仿真结果展示181
7.1.6扩张状态观测器的典型理论结果181
7.2飞机迎角控制的最速跟踪问题183
7.2.1问题的提出183
7.2.2最速控制输入设计184
7.2.3仿真结果展示186
7.2.4利用最速控制输入设计构造最速跟踪微分器187
7.3从数学之美与工程之用理解自抗扰控制188
参考文献190
8莫斯科数学学派李文林
8.1旧俄数学背景192
8.2莫斯科学派的创建194
8.3莫斯科学派的发展196
8.4历史的注记205
参考文献212
9基础数学的一些过去和现状席南华
9.1数学理论的起始215
9.2数和多项式方程及相关的数学分支215
9.2.1素数215
9.2.2L函数和朗兰兹纲领217
9.2.3一元高次方程和群论218
9.2.4不定方程和数论220
9.2.5多项式方程和代数几何221
9.2.6群和李代数的表示理论223
9.2.7计数、集合论和数理逻辑225
9.3形与几何、拓扑226
9.4切线、面积、速度、加速度等和微积分、分析数学229
9.5数学物理232
参考文献234
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