概率统计应用与提高

概率统计应用与提高 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:科学出版社
作者:李逢高
出品人:
页数:209
译者:
出版时间:2005-1
价格:19.90元
装帧:
isbn号码:9787030148674
丛书系列:
图书标签:
  • 概率论
  • 统计学
  • 应用统计
  • 高等数学
  • 概率统计
  • 数据分析
  • 数学建模
  • 考研
  • 教材
  • 习题集
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具体描述

《概率统计应用与提高》为《大学数学应用与提高丛书》之一,是根据全国高等工科院校概率论与数理统计课程教学大纲和研究生入学考试大纲要求编写的概率论与数理统计课程辅助教材。全书共十一章,第一至五章为概率论部分,第六至十章为数理统计部分,第十一章为SAS系统简介。每章含教学基本要求、内容提要、典型例题、疑难解答、应用与提高、练习题与自测题,并附有参考答案。

《概率统计应用与提高》具有丛书的共同特点:重视数学方法,注重学生应用能力的培养与提高,通过典型例题介绍各种解题思路、方法和计算技巧,通过内容提要、疑难解答帮助读者把概率论与数理统计中的概念予以融会贯通,通过应用与提高、练习题与自测题训练,进一步拓宽解题思路,提高综合应用能力。

《概率统计应用与提高》为高等院校本、专科学生的概率论与数理统计课程辅助教材,也可供成人教育和自学概率论与数理统计的学生学习使用,对报考硕士研究生的考生来说,《概率统计应用与提高》无疑具有重要的参考价值。

数学思维的基石:现代逻辑与证明方法探析 本书导读: 在当今科学技术飞速发展的时代,严谨的逻辑推理和无可辩驳的数学证明构成了所有知识体系的坚实基础。本书旨在为读者提供一个全面而深入的现代逻辑学和数学证明方法的入门指南,重点关注其理论结构、实际应用以及思维模式的培养。我们深知,理解逻辑的精髓远不止于记住规则,更在于掌握一种批判性思考的工具,用以剖析复杂问题,构建清晰论证。 第一部分:形式逻辑的基石——命题演算与谓词演算 本书的开篇部分将聚焦于形式逻辑学的两大核心分支:命题演算(Propositional Calculus)和一阶谓词演算(First-Order Predicate Calculus)。 1. 命题演算的结构与语义: 我们将从最基础的逻辑元素——命题开始,系统阐述联结词(如“与”、“或”、“非”、“蕴含”和“当且仅当”)的精确含义和真值表。深入探讨重言式、矛盾式和可满足式的概念,并讲解如何运用真值表和析取范式(DNF)、合取范式(CNF)来规范化和简化复杂的逻辑语句。特别地,我们将分析推理的有效性判定,如通过反证法和归谬法来检验论证的可靠性。 2. 谓词演算的表达力: 命题演算的局限在于无法对个体和其属性进行细致描述。因此,本书随后将引入谓词演算,这是逻辑表达力的巨大飞跃。我们将详细解释个体、谓词、量词(全称量词 $forall$ 和存在量词 $exists$)的引入如何使我们能够精确表达现实世界中的复杂关系,例如“所有M都是P”或“存在一个X使得Y成立”。此外,本书将深入探讨量词的辖域、量词的等价转换规则,以及如何将自然语言描述准确地翻译成一阶逻辑公式,这是进行任何形式化推理的前提。 3. 推理规则与证明系统: 在建立了逻辑语言的基础上,本书将转向推理的动态过程。我们将详尽介绍自然演绎系统(Natural Deduction System)的基本规则,如前提引入、否定后件(Modus Ponens, MP)、条件证明等。读者将学习如何通过一系列合乎规则的步骤,从一组公理或已知前提推导出新的结论,并理解这些证明系统的完备性与可靠性。 第二部分:构造性思维——数学证明的艺术与技巧 逻辑不仅是分析工具,更是数学构造的蓝图。第二部分将把抽象的逻辑规则转化为实际的数学证明技巧。 1. 基本证明范式: 本部分将系统梳理最常见的五种证明方法: 直接证明(Direct Proof): 按照定义和已证明的定理,按部就班地推导结论。 间接证明(Indirect Proofs): 重点介绍反证法(Proof by Contradiction),分析其背后的逻辑基础——排中律。 构造性证明(Constructive Proofs): 强调找出具体实例或算法来证明存在性。 对偶性与逆否命题: 深入分析“若P则Q”与其逆否命题“若非Q则非P”的等价关系,以及在证明中的战略运用。 分类讨论法(Proof by Cases): 当论题依赖于有限或可数的不同情境时,如何通过穷尽所有可能性来确保论证的完整性。 2. 数学归纳法: 归纳法是证明关于自然数命题的强大工具。本书将详尽阐述标准归纳法(基础步骤与归纳步骤),并引入更强大的“强归纳法”(Strong Induction)和“良序原理”(Well-Ordering Principle)作为其等价形式,并通过大量的组合学和数论实例来巩固读者的理解。 3. 集合论基础与关系: 为了更深入地理解高等数学的结构,本书将简要回顾朴素集合论的基础,包括集合的运算、函数(映射)的定义、单射、满射和双射。理解这些概念对于后续学习关系、序理论和可数性至关重要。 第三部分:现代逻辑的前沿与应用——从计算到哲学 在奠定了基础之后,本书的第三部分将拓展视野,探讨现代逻辑在更广阔领域的影响和发展。 1. 哥德尔不完备性定理的概述: 我们将以一种易于理解的方式,介绍哥德尔不完备性定理的基本思想,探讨形式系统(如算术系统)的内在局限性。这部分旨在激发读者对数学基础和公理化系统的深层思考。 2. 可计算性理论的逻辑根源: 逻辑推理与计算过程之间存在深刻的联系。本书将简要介绍图灵机模型(Turing Machine)的概念,并讨论逻辑可判定性与计算不可判定性(如停机问题)之间的关系,展示逻辑在计算机科学理论中的核心地位。 3. 非经典逻辑的视角: 为了展示逻辑的丰富性,本书将触及经典逻辑之外的领域,如直觉主义逻辑(Intuitionistic Logic)——它拒绝排中律和双重否定消除规则,以及模糊逻辑(Fuzzy Logic)——用于处理不精确或程度上的陈述。这有助于培养读者对“真”和“假”概念的多维度理解。 本书特色与目标读者: 本书的编写风格注重清晰性、严谨性与启发性并重。我们避免了过于晦涩的符号堆砌,而是通过大量的、精心设计的实例和习题来引导读者亲身实践逻辑的构建和证明的展开。 目标读者包括: 高等数学和理论物理专业的本科生: 作为其专业课程中逻辑基础的有效补充和深化。 计算机科学与人工智能专业的学生: 对形式化方法、程序正确性验证和知识表示有强烈的兴趣。 希望提升批判性思维和论证能力的广大学者与专业人士: 逻辑思维是跨学科研究和高效决策的必备技能。 通过学习本书,读者不仅将掌握一套强大的数学工具,更重要的是,能够建立起一种精确、审慎、富有创造性的思维框架,有效应对和解决现实世界中的复杂挑战。

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读后感

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当我拿到这本《概率统计应用与提高》时,我其实对“提高”这两个字并没有抱太大的期望。我总觉得,这种领域的书籍,要么是入门,要么是进阶,很少有能做到“恰到好处”的提升。但这本书,真的让我刮目相看。它没有回避那些稍微复杂一点的概念,但处理的方式却非常巧妙。例如,在讲解贝叶斯定理的实际应用时,它并没有直接丢出一个复杂的公式推导,而是从一个医疗诊断的例子开始,逐步引入先验概率、似然函数和后验概率的概念。通过这样一个贴近生活的场景,贝叶斯定理的逻辑和应用就变得一目了然。让我惊喜的是,它还深入探讨了在机器学习和人工智能领域,概率统计扮演的核心角色。它解释了为什么很多复杂的模型,比如逻辑回归、朴素贝叶斯分类器,甚至更深层的神经网络,其底层逻辑都离不开概率分布和统计推断。书中对于过拟合和欠拟合问题的分析,也让我受益匪浅。它不是简单地告诉你什么是过拟合,而是通过图示和实例,让我们直观地理解模型在训练集和测试集上的表现差异,并提供了多种统计方法来检测和缓解这些问题。更值得一提的是,它还触及了一些更前沿的应用,比如在金融量化交易中的风险管理,利用马尔可夫链蒙特卡洛方法来模拟复杂的资产组合,以及在生物信息学中,如何利用统计模型来分析基因序列和蛋白质结构。这些内容虽然涉及到的数学工具可能比前面的一些例子要复杂一些,但作者的讲解思路清晰,逻辑严谨,使得即使是初次接触的读者,也能在理解基本原理的基础上,进一步探索这些高级应用。这本书在理论深度和实际应用之间的平衡做得非常到位,让我觉得不只是在“看书”,而是在“学习”和“成长”。

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我一直在寻找一本能够真正帮助我“提高”概率统计应用能力的图书,而不是停留在“了解”的层面。而《概率统计应用与提高》这本书,在这方面做得非常出色。它没有回避一些更深入的统计方法,但它处理得非常巧妙,总是能找到一个切入点,让我们更容易理解。举个例子,在讲解协方差和相关系数的时候,它不仅仅是给出公式,而是通过一个关于“身高与体重”之间关系的例子,来直观地展示两个变量是如何共同变化的,以及相关系数如何衡量这种线性关系的强度。它还提醒我们,相关性不等于因果性,这是一个非常重要的统计学思维。让我印象深刻的是,它在数据挖掘和机器学习领域应用的章节。它详细介绍了如何利用分类和聚类算法来发现数据中的模式,以及如何利用这些算法来解决实际问题,比如客户细分、欺诈检测等等。它还简单介绍了决策树和支持向量机(SVM)的基本原理,以及它们在分类问题中的应用。而且,它还探讨了在自然语言处理(NLP)领域,概率统计是如何发挥作用的。比如,如何利用N-gram模型来预测下一个词的出现,以及如何利用贝叶斯定理来实现文本分类。这些内容让我看到了概率统计在现代科技发展中的巨大潜力,也让我对如何进一步提升自己的应用能力有了更清晰的方向。

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对于我这样,在实际工作中经常需要处理数据,但又对概率统计理论感到有些吃力的人来说,《概率统计应用与提高》简直就是雪中送炭。它最大的优点在于,没有把理论知识孤立起来,而是将它们巧妙地融入到各种实际应用场景中。比如,在讲解回归分析的时候,它不仅仅是介绍最小二乘法,更是详细地分析了在不同业务场景下,为什么选择线性回归,如何解读回归系数的实际意义,以及在数据存在异常值或者多重共线性时,应该如何处理。我特别喜欢它在介绍时间序列分析的部分。它从一个非常直观的例子开始,比如某商品月度销售额的变化趋势,然后逐步引入自回归模型(AR)、移动平均模型(MA)以及ARIMA模型,并且解释了这些模型如何捕捉数据的季节性、趋势性和随机性。它还教我们如何通过图表分析来选择合适的模型,以及如何利用模型进行预测。让我感到惊喜的是,它还深入探讨了在质量管理和可靠性工程中,概率统计是如何发挥作用的。比如,如何利用泊存在线来模拟设备故障的发生,如何利用Weibull分布来预测产品的寿命,以及如何通过统计方法来制定合理的质量控制标准。这些内容对于提升工作中的分析能力和决策水平,有着直接的帮助。而且,这本书鼓励我们去思考,而不是仅仅去记忆。它会不断地抛出问题,引导我们去探索答案,这种学习方式让我觉得既充实又有趣。

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这本书,我本来是抱着一种“看看有没有什么新颖视角”的心态去翻的,毕竟市面上关于概率统计的应用类书籍也算不少了。但翻了没几页,我就知道这次的体验恐怕会有些与众不同。它没有上来就抛出一大堆晦涩难懂的公式和定理,反而是用一种非常接地气的方式,从我们日常生活中实际会遇到的问题切入。比如,它会谈论如何利用概率模型来分析在线购物的推荐算法,解释为什么有些商品我们会觉得“怎么这么懂我”,以及如何通过统计数据来预测股票市场的波动,当然,它也强调了预测的局限性。更有趣的是,它还涉及到了在社交媒体传播中,信息是如何像病毒一样扩散的,以及如何利用概率来模拟和控制这种传播。我印象特别深的是,书中用了一个很生动的例子来解释“幸存者偏差”,不是那种枯燥的课本解释,而是通过一个二战时期飞机返航统计的真实案例,让我们深刻理解了忽略“未被选中”的数据会带来多大的认知偏差。这种从具体问题出发,逐步引导我们理解背后数学原理的做法,对我这种非数学科班出身的人来说,简直是福音。而且,它没有满足于简单的理论介绍,而是花了不少篇幅去讲解如何将这些理论转化为实际的分析工具,甚至提供了一些编程实现的小技巧,虽然我还没来得及去实践,但光是想到能把这些知识用起来,就觉得非常有成就感。它不像某些理论书籍那样,看完之后感觉知识点都懂了,但不知道该往哪儿用,这本书则彻底打消了我这方面的顾虑。

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坦白说,当我拿到《概率统计应用与提高》这本书的时候,我并没有立刻投入进去。我经历过太多次,那些“应用”二字的书籍,最后变成了一堆“伪应用”,也就是简单套用几个公式,然后就没了下文。但是,这本书,真的让我改变了看法。它没有回避数学的严谨性,但它的切入点非常巧妙。它会从一个非常现实的问题出发,比如“为什么彩票中奖的概率如此之低,但还是有那么多人趋之若鹜?”,然后引出期望值、概率分布等概念。或者,它会分析“如何判断一个骰子是否公平?”,进而讲解统计推断的基本原理。让我印象深刻的是,它对抽样调查的误差分析部分。它不是简单地告诉你抽样会产生误差,而是详细地解释了抽样误差的来源,比如抽样方法的不当、样本量不足等等,并且提供了多种方法来量化和控制这种误差。它还探讨了在大数据时代,如何利用统计方法来处理海量数据,发现隐藏的模式和规律,比如聚类分析、关联规则挖掘等。书中还涉及到了风险评估和决策理论,通过概率模型来分析各种不确定性事件,并为我们提供科学的决策依据。让我觉得特别有价值的是,它鼓励读者批判性地看待统计数据,不要被表面的数字所迷惑,而是要深入理解数据的生成过程和潜在的偏差。这种培养独立思考和辨别信息的能力,在我看来,比单纯掌握几个公式更加重要。

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这本书给我的感觉,就像是在茫茫大海中找到了一个可靠的灯塔。我之前学习概率统计,总是在理论的海洋里打转,感觉很多知识点虽然记住了,但就是不知道如何才能真正地“用起来”。这本《概率统计应用与提高》恰恰解决了我的痛点。它不是那种只讲理论的书,而是非常侧重于实际的应用场景。举个例子,在谈到假设检验的时候,它不会仅仅停留在“零假设”和“备择假设”的定义上,而是会具体分析在市场调研中,如何利用假设检验来判断一项新产品是否会受到消费者的欢迎;在医学研究中,如何用假设检验来评估一种新药的疗效是否显著优于安慰剂。它甚至会教你如何根据具体问题的特点,选择最合适的检验方法,比如T检验、卡方检验、ANOVA等等,并且解释了每种方法背后的统计思想。我特别欣赏它对统计模型解释性的探讨。很多时候,我们拿到一个复杂的统计模型,比如线性回归,我们知道怎么拟合,但却不知道模型的系数到底代表着什么,或者说,在实际应用中,我们如何解读这些系数的含义。这本书在这方面做得非常出色,它通过大量的图表和案例,让我们能够清晰地理解模型中的每一个参数,以及它们对结果的影响。而且,它还鼓励读者思考模型的局限性,比如在进行线性回归时,哪些假设是必须满足的,如果这些假设不满足,又该怎么办。这种严谨的治学态度,让我觉得这本书不仅仅是在传授知识,更是在培养我们独立思考和解决问题的能力。

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当我在书架上看到《概率统计应用与提高》这本书时,我其实并没有立刻产生特别大的兴趣。市面上关于概率统计的书籍太多了,很多都是理论性的,读起来枯燥乏味。但这本书,确实让我耳目一新。它最吸引我的地方在于,它将抽象的概率统计概念,与我们生活中随处可见的现象联系起来。例如,它会从“为什么买彩票的人那么多,但中大奖的概率却那么低?”这个问题出发,引出期望值和概率分布的概念,然后逐步深入到更复杂的统计推断。我尤其喜欢它在讲解假设检验时,所用的那个关于“判断一款新上市的手机是否比旧款更受欢迎”的例子。它清晰地解释了零假设、备择假设、P值以及显著性水平的含义,并且指导我们如何根据数据来做出决策。它还强调了在实际应用中,如何避免犯一些常见的统计错误,比如误用P值,或者混淆统计显著性和实际显著性。让我感到惊喜的是,它还涉及到了在工程领域,如何利用概率统计来分析故障率和可靠性。比如,如何利用指数分布和Weibull分布来建模设备的寿命,以及如何通过统计分析来预测设备发生故障的概率。这些内容对于提升我的工程分析能力,非常有帮助。这本书让我觉得,概率统计不再是遥不可及的理论,而是能够解决实际问题的强大工具,它为我打开了新的思维方式,让我对如何更有效地处理和分析数据有了更深的认识。

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我一直觉得,概率统计这门学科,是连接理论与实践的桥梁,但很多时候,这条桥却建得摇摇欲坠。直到我翻开这本《概率统计应用与提高》,我才真正找到了那种坚实的感觉。这本书最让我赞赏的一点,就是它对“应用”二字的深度挖掘。它不是简单地罗列几个案例,而是深入到问题的本质,告诉你为什么会用到这个概率统计方法,以及这个方法在实际场景中能解决什么问题。举个例子,在讲解中心极限定理的时候,它并没有直接抛出公式,而是通过模拟不同分布的随机变量求和,然后观察其分布的收敛情况,来生动地展现中心极限定理的强大威力。然后,它会告诉你,这个定理在统计推断中有多么重要,比如在计算置信区间和进行假设检验时,中心极限定理是如何保证这些方法的有效性的。我特别喜欢它在讲解方差分析(ANOVA)时,所用的那个关于不同教学方法对学生成绩影响的例子。它一步步地引导我们,如何分解总变异,如何比较组间差异和组内差异,最终得出结论。这种循序渐进的讲解方式,让我觉得即使是相对复杂的统计方法,也能被清晰地理解。而且,它还触及了一些更加贴近现代生活和科技发展的应用,比如在图像识别和自然语言处理中,概率模型是如何工作的,如何利用贝叶斯网络来构建复杂的概率图模型,以及如何在推荐系统中,利用协同过滤算法来为用户提供个性化的信息。这些内容让我看到了概率统计这门学科的无限潜力,也让我对未来的学习方向有了更清晰的认识。

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我一直认为,一本好的教科书,不应该只是知识的搬运工,更应该是思想的启迪者。而《概率统计应用与提高》恰恰做到了这一点。它没有像某些书籍那样,只是机械地堆砌公式和定理,而是用一种非常生动和富有启发性的方式,引导我们去理解概率统计的精髓。它会从一个看似简单的问题入手,比如“如何评估一项投资的风险?”,然后逐步引入期望值、方差、标准差等概念,并解释这些统计量在风险评估中的重要性。让我印象深刻的是,它在讲解蒙特卡洛模拟的时候,没有直接给出复杂的算法描述,而是通过一个生动的例子,比如模拟在不确定性环境下,一个项目的利润分布,来展示蒙特卡洛模拟的强大之处,即如何通过大量的随机抽样来逼近真实结果。它还强调了在应用概率统计方法时,对于模型假设的理解和检验的重要性。它会反复提醒我们,任何模型都只是对现实的一种近似,我们需要警惕过度拟合,并且要学会如何验证模型的有效性。这本书还涉及到了随机过程的应用,比如在金融市场中,如何利用布朗运动来模拟股票价格的随机波动,以及在通信领域,如何利用泊存在线来描述信号的到达。这些更高级的应用,虽然涉及到的数学工具可能更复杂,但作者的讲解思路清晰,逻辑严谨,使得读者能够循序渐进地掌握。它不仅仅是一本工具书,更像是一位经验丰富的导师,带领我们探索概率统计的广阔天地。

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对于我来说,阅读《概率统计应用与提高》的过程,更像是一次次“解谜”的体验。它不像一些纯理论的书籍那样,读完之后感觉自己掌握了很多概念,但却不知道这些概念在现实世界中有何用处。这本书恰恰相反,它会从一个非常具体的问题开始,然后抽丝剥茧地展示如何运用概率统计的工具来解决它。例如,在分析用户行为数据的时候,它会讲解如何利用马尔可夫链来建模用户的转化路径,以及如何根据这些模型来优化营销策略。我特别喜欢它在讲解置信区间的时候,所使用的那个关于“估算一个未知数量的范围”的例子。它清楚地解释了置信区间的含义,以及它与概率的微妙区别,并且提供了在不同样本量和不同分布情况下,如何计算置信区间的方法。它还强调了在解读置信区间时,必须注意的几点误区。让我感到欣喜的是,它还探讨了在人工智能领域,概率统计扮演的核心角色。它解释了为什么许多机器学习算法,比如朴素贝叶斯、隐马尔可夫模型,甚至是深度学习中的一些技术,都离不开概率和统计的理论支撑。它还简单介绍了如何利用概率图模型来表示变量之间的依赖关系,以及如何进行推理。这本书让我觉得,概率统计不再是抽象的数学符号,而是能够解决实际问题的强大工具,它为我打开了新的视角,让我对未来的学习和工作充满了期待。

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