本書共6章,分別研究不同學(xué)科,如:樂理、微積分、線性代數(shù)、概率論、向量分解、數(shù)理統(tǒng)計。每章內(nèi)容都從基礎(chǔ)開始,系統(tǒng)構(gòu)建相應(yīng)學(xué)科的整體框架,拒絕符號和數(shù)學(xué)形式化語言,通俗易懂,注重自然直覺和底層邏輯。本書非應(yīng)試教材,摒棄了結(jié)論優(yōu)先的敘述流程,但并沒有降低敘事效率,反而讓初學(xué)者能觸類旁通。無論你是中學(xué)生還是大學(xué)生都可以輕松看懂?赐瓯緯偃タ聪嚓P(guān)教材,你就會發(fā)現(xiàn),從任何一頁開始看,都能看懂。
楊波,筆名楊同學(xué),畢業(yè)以來一直從事技術(shù)相關(guān)的工作,現(xiàn)擔(dān)任影視導(dǎo)演和制作人,熱衷于在網(wǎng)上分享數(shù)理啟蒙相關(guān)內(nèi)容,在B站、抖音等視頻平臺深受廣大粉絲的追捧。
第1章 樂理:音樂中的數(shù)學(xué) 1
【第一節(jié)】兩種自然直覺 1
【第二節(jié)】聲音的本質(zhì) 2
【第三節(jié)】噪音與樂音的區(qū)別 3
【第四節(jié)】我們?yōu)槭裁纯梢暂p松分辨鋼琴與吉他的聲音 4
【第五節(jié)】音符的音高是怎樣確定下來的 5
【第六節(jié)】十二平均律 10
【第七節(jié)】國際音高標(biāo)準(zhǔn) 12
【第八節(jié)】樂譜 14
第2章 微積分:神奇的計算方法 16
【第一節(jié)】微積分的本質(zhì) 16
【第二節(jié)】求曲邊圖形的面積 18
【第三節(jié)】求曲線的切線 29
【第四節(jié)】趨于無窮大與趨于無窮小的區(qū)別 35
【第五節(jié)】位移函數(shù)與速度函數(shù) 38
【第六節(jié)】微分與積分 41
【第七節(jié)】結(jié)束語 50
第3章 線性代數(shù):數(shù)值的加減乘除 52
【第一節(jié)】線性代數(shù)的本質(zhì) 52
【第二節(jié)】一次函數(shù)y=kx+b 54
【第三節(jié)】二維線性函數(shù) 58
【第四節(jié)】三維線性函數(shù) 64
【第五節(jié)】任意維線性函數(shù) 67
【第六節(jié)】函數(shù)與變換 68
【第七節(jié)】復(fù)合函數(shù)g(f(x)) 72
【第八節(jié)】行列式和特征值 78
【第九節(jié)】兩個向量的夾角 85
【第十節(jié)】結(jié)束語 89
第4章 概率論:構(gòu)建概率的數(shù)學(xué)模型 92
【第一節(jié)】公理體系 92
【第二節(jié)】概率論的公理 94
【第三節(jié)】概率論的數(shù)學(xué)模型 95
【第四節(jié)】一個隨機試驗的例子 98
【第五節(jié)】數(shù)學(xué)模型是確定的 99
【第六節(jié)】樣本點數(shù)值化 99
【第七節(jié)】隨機變量的數(shù)值特點 103
【第八節(jié)】點、長度、面積、體積 108
【第九節(jié)】概率分布 110
【第十節(jié)】正態(tài)分布 122
【第十一節(jié)】常見的幾種分布 127
【第十二節(jié)】伽馬函數(shù) 135
【第十三節(jié)】樣本點集合化 140
第5章 向量分解:可視化概率中的計算 142
【第一節(jié)】向量與點積 142
【第二節(jié)】向量分解 144
【第三節(jié)】向量分解實例 150
【第四節(jié)】數(shù)學(xué)名詞 154
【第五節(jié)】多個點的共線問題 155
【第六節(jié)】統(tǒng)計學(xué)“鳥槍換炮” 165
【第七節(jié)】散點的整體走向 172
【第八節(jié)】多個點的對稱排列實驗小節(jié) 180
【第九節(jié)】維度的互不干擾 190
【第十節(jié)】向量與概率 192
【第十一節(jié)】二維隨機變量可視化 194
【第十二節(jié)】相互獨立的好處 197
第6章 數(shù)理統(tǒng)計:一組數(shù)值里的信息 206
【第一節(jié)】數(shù)理統(tǒng)計的講解思路 206
【第二節(jié)】數(shù)據(jù)的不同數(shù)學(xué)形式 206
【第三節(jié)】總體和樣本 209
【第四節(jié)】對樣本再構(gòu)造 214
【第五節(jié)】樣本值的方差 220
【第六節(jié)】標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布 225
【第七節(jié)】卡方分布 232
【第八節(jié)】樣本方差與樣本卡方的區(qū)別 238
【第九節(jié)】t分布 241
【第十節(jié)】兩個實例 247
【第十一節(jié)】F分布 252
【第十二節(jié)】決策原則 259