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版权信息
内容简介
Preface前言
Acknowledgement致谢
How to Use the Book使用本书
Introduction绪论图解+编程+实践+数学板块融合+历史+英文术语
0.1 本册在鸢尾花书的定位
0.2 结构:七大板块
0.3 特点:知识融合
01 Section 01基础
01 All Is Number万物皆数数字统治万物
1.1 数字和运算:人类思想的伟大飞跃
1.2 数字分类:从复数到自然数
1.3 加减:最基本的数学运算
1.4 向量:数字排成行、列
1.5 矩阵:数字排列成长方形
1.6 矩阵:一组列向量,或一组行向量
1.7 矩阵形状:每种形状都有特殊性质和用途
1.8 矩阵加减:形状相同,对应位置,批量加减
02 Multiplication and Division乘除从九九乘法到矩阵乘法
2.1 算术乘除:先乘除,后加减,括号内先算
2.2 向量乘法:标量乘法、向量内积、逐项积
2.3 矩阵乘法:最重要的线性代数运算规则
2.4 矩阵乘法第一视角
2.5 矩阵乘法第二视角
2.6 矩阵除法:计算逆矩阵
03 Geometry几何音乐之美由耳朵来感受,几何之美让眼睛去欣赏
3.1 几何缘起:根植大地,求索星空
3.2 点动成线,线动成面,面动成体
3.3 角度和弧度
3.4 勾股定理到三角函数
3.5 圆周率估算初赛:割圆术
04 Algebra代数代数不过是公式化的几何
4.1 代数的前世今生:薪火相传
4.2 集合:确定的一堆东西
4.3 从代数式到函数
4.4 杨辉三角:代数和几何的完美合体
4.5 排列组合让二项式系数更具意义
4.6 杨辉三角隐藏的数字规律
4.7 方程组:求解鸡兔同笼问题
02 Section 02坐标系
05 Cartesian Coordinate System笛卡儿坐标系几何代数一相逢,便胜却人间无数
5.1 笛卡儿:我思故我在
5.2 坐标系:代数可视化,几何参数化
5.3 图解“鸡兔同笼”问题
5.4 极坐标:距离和夹角
5.5 参数方程:引入一个参数
5.6 坐标系必须是“横平竖直的方格”?
06 Three-Dimensional Coordinate System三维坐标系平面直角坐标系上升起一根竖轴
6.1 三维直角坐标系
6.2 空间平面:三元一次方程
6.3 空间直线:三元一次方程组
6.4 不等式:划定区域
6.5 三大类不等式:约束条件
6.6 三维极坐标
03 Section 03解析几何
07 Distance距离人是万物的尺度
7.1 距离:未必是两点间最短线段
7.2 欧氏距离:两点间最短线段
7.3 点到直线的距离
7.4 等距线:换个视角看距离
7.5 距离间的量化关系
08 Conic Sections圆锥曲线从解密天体运行,到探索星辰大海
8.1 圆锥曲线外传
8.2 圆锥曲线:对顶圆锥和截面相交
8.3 正圆:特殊的椭圆
8.4 椭圆:机器学习的多面手
8.5 旋转椭圆:几何变换的结果
8.6 抛物线:不止是函数
8.7 双曲线:引力弹弓的轨迹
09 Dive into Conic Sections深入圆锥曲线探寻和数据科学、机器学习之间联系
9.1 圆锥曲线:探索星辰大海
9.2 离心率:联系不同类型圆锥曲线
9.3 一组有趣的圆锥曲线
9.4 特殊椭圆:和给定矩形相切
9.5 超椭圆:和范数有关
9.6 双曲函数:基于单位双曲线
9.7 圆锥曲线的一般形式
04 Section 04函数
10 Functions Meet Coordinate Systems函数从几何图形角度探究
10.1 当代数式遇到坐标系
10.2 一元函数:一个自变量
10.3 一元函数性质
10.4 二元函数:两个自变量
10.5 降维:二元函数切一刀得到一元函数
10.6 等高线:由函数值相等点连成
11 Algebraic Functions代数函数自变量有限次加、减、乘、除、有理指数幂和开方
11.1 初等函数:数学模型的基础
11.2 一次函数:一条斜线
11.3 二次函数:一条抛物线
11.4 多项式函数:从叠加角度来看
11.5 幂函数:底数为自变量
11.6 分段函数:不连续函数
12 Transcendental Functions超越函数超出代数函数范围的函数
12.1 指数函数:指数为自变量
12.2 对数函数:把连乘变成连加
12.3 高斯函数:高斯分布之基础
12.4 逻辑函数:在0和1之间取值
12.5 三角函数:周期函数的代表
12.6 函数变换:平移、缩放、对称
13 Bivariate Functions二元函数从三维几何图形角度理解
13.1 二元一次函数:平面
13.2 正圆抛物面:等高线为正圆
13.3 椭圆抛物面:等高线为椭圆
13.4 双曲抛物面:马鞍面
13.5 山谷和山脊:无数极值点
13.6 锥面:正圆抛物面开方
13.7 绝对值函数:与超椭圆有关
13.8 逻辑函数:从一元到二元
13.9 高斯函数:机器学习的多面手
14 Sequences数列也是一种特殊函数
14.1 芝诺悖论:阿基里斯追不上乌龟
14.2 数列分类
14.3 等差数列:相邻两项差相等
14.4 等比数列:相邻两项比值相等
14.5 斐波那契数列
14.6 累加:大写西格玛
14.7 数列极限:微积分的一块基石
14.8 数列极限估算圆周率
05 Section 05微积分
15 Limit and Derivative极限和导数函数切线斜率,即变化率
15.1 牛顿小传
15.2 极限:研究微积分的重要数学工具
15.3 左极限、右极限
15.4 几何视角看导数:切线斜率
15.5 导数也是函数
16 Partial Derivative偏导数只对多元函数一个变量求导,其他变量保持定值
16.1 几何角度看偏导数
16.2 偏导也是函数
16.3 二阶偏导:一阶偏导函数的一阶偏导
16.4 二元曲面的驻点:一阶偏导为0
17 Differential微分微分是线性近似
17.1 几何角度看微分:线性近似
17.2 泰勒级数:多项式函数近似
17.3 多项式近似和误差
17.4 二元泰勒展开:用多项式曲面近似
17.5 数值微分:估算一阶导数
18 Fundamentals of Integral积分源自于求面积、体积等数学问题
18.1 莱布尼茨:既生瑜,何生亮
18.2 从小车匀加速直线运动说起
18.3 一元函数积分
18.4 高斯函数积分
18.5 误差函数:S型函数的一种
18.6 二重积分:类似二重求和
18.7 “偏积分”:类似偏求和
18.8 估算圆周率:牛顿法
18.9 数值积分:黎曼求积
19 Fundamentals of Optimization优化入门在一定区域内,寻找山峰、山谷
19.1 优化问题:寻找山峰、山谷
19.2 构造优化问题
19.3 约束条件:限定搜索区域
19.4 一元函数的极值点判定
19.5 二元函数的极值点判定
06 Section 06概率统计
20 Fundamentals of Probability概率入门从杨辉三角到古典概率模型
20.1 概率简史:出身赌场
20.2 二叉树:一生二、二生三
20.3 抛硬币:正反面概率
20.4 聊聊概率:向上还是向下
20.5 一枚质地不均匀的硬币
20.6 随机中有规律
21 Fundamentals of Statistics统计入门以鸢尾花数据为例
21.1 统计的前世今生:强国知十三数
21.2 散点图:当数据遇到坐标系
21.3 均值:集中程度
21.4 标准差:离散程度
21.5 协方差:联合变化程度
21.6 线性相关系数:线性关系强弱
07 Section 07线性代数
22 Vectors Meet Coordinate Systems向量向量遇见坐标系
22.1 向量:有大小、有方向
22.2 几何视角看向量运算
22.3 向量简化距离运算
22.4 向量内积与向量夹角
22.5 二维到三维
22.6 投影:影子的长度
23 Fundamentals of Linear Algebra鸡兔同笼1之从《孙子算经》到线性代数
23.1 从鸡兔同笼说起
23.2 “鸡”向量与“兔”向量
23.3 那几只毛绒耳朵
23.4 “鸡兔”套餐
23.5 套餐转换:基底转换
23.6 猪引发的投影问题
23.7 黄鼠狼惊魂夜:“鸡飞兔脱”与超定方程组
24 A Story of OLS Linear Regression鸡兔同笼2之线性回归风暴
24.1 鸡兔数量的有趣关系
24.2 试试比例函数:y=ax
24.3 最小二乘法
24.4 再试试一次函数:y=ax+b
24.5 再探黄鼠狼惊魂夜:超定方程组
24.6 统计方法求解回归参数
25 Probability Meets Linear Algebra鸡兔同笼3鸡兔互变之马尔科夫奇妙夜
25.1 鸡兔互变奇妙夜
25.2 第一视角:“鸡/兔→鸡”和“鸡/兔→兔”
25.3 第二视角:“鸡→鸡/兔”和“兔→鸡/兔”
25.4 连续几夜鸡兔转换
25.5 有向量的地方,就有几何
25.6 彩蛋
更新时间:2024-12-27 22:41:25