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探索神秘的数学, 用数学充实人生

数学是科学吗

是的,数学被广泛认为是一门科学。数学是研究数量、结构、空间和变化的学科,它涉及抽象概念、逻辑推理和符号表示。数学通过定义、证明和应用数学定理和公式来描述和解释现实世界中的现象,并在各个领域中提供了解决问题的工具和方法。

数学在科学研究中起着重要的作用。许多科学领域,如物理学、化学、生物学和经济学,都依赖于数学来建立模型、解决问题和验证理论。数学提供了一种精确的语言和工具,使科学家能够量化观察和实验数据,进行准确的计算和预测。

此外,数学本身也是一门独立的学科,具有自己的研究领域和方法。数学家通过推理、证明和抽象思维来发展数学理论,并探索数学中的结构和关系。数学的发展不仅为其他科学领域提供了支持,也推动了人类对抽象思维和逻辑推理的认识。

因此,数学既是一门科学,也是一门独立的学科,它在科学研究和理论发展中都发挥着重要的作用。

有人认为数学不是科学, 你怎么看

是的,有些人对数学是否属于科学存在不同的观点。这种观点主要源于数学与其他科学领域的一些区别。

一些人认为,科学应该基于实证观察和实验验证,而数学并不直接依赖于实际观察。数学的发展通常是通过逻辑推理和抽象思维来进行,而不依赖于实际世界的经验。因此,他们认为数学更像是一种形式科学或一种独立的学科,而不是传统意义上的科学。

此外,数学的研究对象是抽象的数学结构和概念,而不是具体的物理实体或自然现象。数学家关注的是数学的内在逻辑和结构,而不是对现实世界的直接描述。这种特点使得数学与其他科学领域在方法论和研究目标上存在一定的差异。

然而,尽管数学在某些方面与其他科学领域有所不同,但它仍然具有科学性质。数学通过定义、推理和证明数学定理来建立自己的理论体系,这些定理可以应用于解决实际问题和揭示自然界的规律。数学也在科学研究中发挥着重要的角色,为其他科学领域提供工具、方法和理论支持。

因此,是否认为数学是科学还是一门独立的学科,很大程度上取决于个人对科学的定义和对数学的理解。不同的观点都有其合理性,而这种讨论也反映了对科学的本质和范围的不同观点。

你是怎么定义科学的, 你认为数学是科学吗

根据我个人对科学的理解,我将科学定义为一种系统性的知识获取和理解自然界的方法。科学的核心特征包括基于观察、实验和推理的验证和验证,以及建立可重复和可证伪的理论和模型。

在这个定义下,我认为数学可以被归类为一种科学。尽管数学与其他科学领域在方法和研究对象上存在一些差异,但数学具有明确的逻辑结构和严密的证明体系,它通过定义、推理和证明数学定理来构建自己的理论框架。这些定理可以应用于解决实际问题和描述自然界中的现象。

数学也在科学研究中发挥着重要的作用。许多科学领域,如物理学、化学、生物学和经济学,都依赖于数学模型和方法来构建理论、进行预测和解决问题。数学为科学提供了一种精确的语言和工具,使科学家能够量化观察和实验数据,进行准确的计算和预测。

尽管有些人对数学是否是科学存在不同的观点,但根据我对科学和数学的理解,我认为数学是一门科学。它具有科学的方法和特征,并在科学研究和理论发展中发挥着重要的作用。

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解析数论是研究数论中的问题的一种分支,它将数学分析的工具应用于数论中。解析数论的主要目的是研究整数的性质,如素数分布、分解定理、互质性等,并通过使用分析方法来解决这些问题。

具体来说,解析数论使用复分析、函数论、微积分和其他数学分析工具来研究数论中的问题。这些工具包括黎曼猜想、塞尔贝格-维斯特拉斯定理、素数定理、高维素数定理等。通过解析数论的方法,可以研究数论中一些最基本和最困难的问题。

解析数论在密码学、计算机科学、物理学和其他领域中也有广泛的应用。例如,RSA密码系统就是基于解析数论中的素数分解问题来实现的。因此,解析数论的研究对于理解数论的基本结构以及在实际应用中的重要性是非常重要的。

素数 Primes

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实变函数与泛函分析概要 梦寻_arrow-up-right 44:11:38

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测度论 Measure Theory

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音乐与测度论 3Blue1Brownarrow-up-right

測度的由來(5min) 王睿麒arrow-up-right

分析一 - 臺大數學系 齊震宇 教授 臺大科學教育發展中心CASEarrow-up-right

分析二 - 臺大數學系 齊震宇 教授 臺大科學教育發展中心CASEarrow-up-right

實分析一 - 臺大數學系 劉豐哲 老師 臺大科學教育發展中心CASEarrow-up-right

實分析二 - 臺大數學系 劉豐哲 老師 臺大科學教育發展中心CASEarrow-up-right

函数逼近 逼近论

1 4 关于函数逼近的方式 28_RuiJie WUarrow-up-right

泰勒公式(多项式如何逼近光滑函数) 马同学图解数学arrow-up-right

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CH18:函數的逼近與誤差討論 / 翁秉仁老師arrow-up-right

41 第16节:强化学习RL 7 值函数逼近 机器学习 深度学习 Deep learning and machine learning 機器學習 深度學習 纯干货 一周掌握 HammerResourcesarrow-up-right

第六课 基于值函数逼近方法 yet Shellarrow-up-right

调和分析

变分法

变分法, 即为泛函的极值问题 sarrow-up-right

高等数学_变分法线上影音教学PengTitus版 PengTitusarrow-up-right

变分法基础 Wenlong Liarrow-up-right

变分法课程全集 阿尔伯特oxo爱因斯坦arrow-up-right 1:34:44

Variational Inference 徐亦达arrow-up-right

为什么最速降线是摆线?它和费马原理以及变分法又有啥关系? 妈咪说MommyTalkarrow-up-right

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變分學導論 NYCU OCWarrow-up-right

概率 & 统计

看见统计 sarrow-up-right varrow-up-right 美国布朗大学的统计学可视化教材 sarrow-up-right

Statistics and Probability(My CSarrow-up-right, )

概率论与数理统计 - 北京交通大学(刘先生arrow-up-right) drivearrow-up-right

高斯课堂 蜂考《概率论与数理统计》4小时(Daxi Liarrow-up-right, 高adminararrow-up-right, )

NPTEL MOOC - Probability and Statistics Z Sarrow-up-right

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浙江大学__概率论与数理统计 知识资源世界(KnowledgeWorld)arrow-up-right

概率论与数理统计-宋浩 九层台arrow-up-right

概率论与数理统计 中国科学技术大学 Free Coursearrow-up-right

教育統計學 李政軒arrow-up-right

多元統計分析(多變量分析/圖形識別) 李政軒arrow-up-right

基礎統計概論含R實作 李政軒arrow-up-right

国防科技大学-概率论与数理统计(国家级精品课) 五味666arrow-up-right

概率 Probability

CS294:概率可检查和交互式证明系统(S2019)berkeley CAL ESG - EECSarrow-up-right

MIT 6.041SC Probabilistic Systems Analysis and Applied Probability Scientia123arrow-up-right

统计学中「矩」这个概念是怎么引入的?它为什么被称为矩?它与物理意义上的矩有什么相同与不同?zharrow-up-right

关于赌博的魔鬼经济学 脑洞乌托邦arrow-up-right

真随机

真随机存在吗?量子力学如何超越概率论?经典概率和量子概率的联系与区别 王木头学科学arrow-up-right

高等概率论, Advanced Probability theory

大数定律和中心极限定理

大数定律: 样本越多,估计越准.

中心极限定理(描述样本均值的分布):当样本量越大,样本均值服从正态分布

  1.中心极限定理对总体分布不做要求

  2.经验:一般来说样本量达到30的时候,我们就可以说样本均值趋向于正态分布

贝叶斯 Bayes theorem

贝叶斯公式秒杀法——强烈建议看完,彻底掌握秒杀法精髓! 心一学长arrow-up-right

神奇的逆概率 火星课堂arrow-up-right

贝叶斯理论:Data Science必备技能 Data Application Labarrow-up-right

全概率公式和贝叶斯公式 李长官arrow-up-right

book: ThinkBayes 贝叶斯思维:统计建模的PYTHON学习法 gitarrow-up-right gitarrow-up-right searcharrow-up-right gitarrow-up-right sarrow-up-right pdf1

How We’re Fooled By Statistics Veritasiumarrow-up-right

How To Update Your Beliefs Systematically - Bayes’ Theorem Veritasiumarrow-up-right

[Tutorialsplanet.NET] Udemy - Bayesian Machine Learning in Python AB Testing

P(AB)=P(A)P(BA)P(B)P(A|B)=P(A) \dfrac{P(B|A)}{P(B)}
P(AB)=P(BA)P(A)P(B)P(A|B)=\dfrac{P(B|A)P(A)}{P(B)}
贝叶斯推断 Bayesian inference

$$P(\theta

DD:观测数据

θ\theta:模型参数

P(θ)P(\theta):先验prior

$$P(D

$$P(\theta

3.5 马尔可夫链蒙特卡洛方法|随机过程|程序员数学 Jomy Kingarrow-up-right

给定观测数据和先验信息,求后验分布. 也就是用似然去修正先验的猜测

朴素贝叶斯 Naive Bayes

Text Classification Using Naive Bayes Francisco Iacobelliarrow-up-right

[Tutorialsplanet.NET] Udemy - Artificial Intelligence and IoT Naive Bayes

数理统计 Mathematical Statistics

Statistics - A Full University Course on Data Science Basics(freeCodeCamp.orgarrow-up-right)8:15:04

SPSS Tutorial for data analysis | SPSS for Beginners(Academic Lessonarrow-up-right)

《应用统计分析》实例分析48讲 Joseph-Louis Lagrangearrow-up-right

SPSS & SAS 教学【统计学教程】Joseph-Louis Lagrangearrow-up-right

Statistics and Data Science stanfordonlinearrow-up-right

Statistics PL09 - Hypothesis Testing Brandon Foltzarrow-up-right

SPSS for Beginners - Full Course freeCodeCamparrow-up-right

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半小时入门spss HammerResourcesarrow-up-right

南开大学 试验设计 Rongjie Hongarrow-up-right

什么是无偏估计?zharrow-up-right

用Python学习统计 Andrew 程序设计arrow-up-right

医学统计学-郝元涛(中山大学) 中国大学MOOC-慕课arrow-up-right

Mathematics freeCodeCamparrow-up-right

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Statistics in Machine Learning Krish Naikarrow-up-right

【统计学】样本方差为什么要除以n-1 JianJiangarrow-up-right

在现实世界里我们很难知道总体的均值μ, 只能用样本均值替代总体均值进行计算, 用样本均值算出的样本方差S方是其所有可能取值的下限, 这就导致样本方差小于总体方差, 因为用x bar直接替代μ 会造成对总体方差的低估, 所以要进行校正. 做法通常是让分母的n减去1, 这样方差会比之前稍大一点, 更加接近总体方差, 这个校正后的方差被称为无偏方差(Unbiased Variance).

SPSS

SPSSPRO

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[博文首篇]我眼中的SPSSPRO 不二arrow-up-right

SPSSAU
IRT理論

IRT理论即项目反应理论(Item Response Theory, IRT),又称题目反应理论、潜在特质理论(Item Response Theory)是一系列心理统计学模型的总称。baikearrow-up-right

學習評量/教學評量 李政軒arrow-up-right

假设检验 Hypothesis Testing

关于显著性检验,你想要的都在这儿了!!(基础篇)博客园arrow-up-right

Calculate the P-Value in Statistics - Formula to Find the P-Value in Hypothesis Testing Math and Sciencearrow-up-right

Intro to Hypothesis Testing in Statistics - Hypothesis Testing Statistics Problems & Examples Math and Sciencearrow-up-right

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一文详解卡方检验 CoffeeCatarrow-up-right

皮尔森卡方检验 百科arrow-up-right

比较检验 Daricsarrow-up-right 南京大学周志华

结构方程模型(Structural Equation Modeling,SEM)

研究变量之间的因果关系和模型的拟合程度。它结合了因果关系模型和测量模型,可以同时评估观察变量(测量变量)和潜在变量之间的关系。

在结构方程模型中,变量可以分为观察变量和潜在变量。观察变量是直接观测或测量到的变量,而潜在变量则是不能直接观测到的,但可以通过观察变量的测量结果间接推断出来。

结构方程模型使用图形表示变量之间的关系,其中包括因果路径和测量误差。因果路径表示变量之间的因果关系,而测量误差则表示观察变量与其对应的潜在变量之间的差异。

结构方程模型通常包括以下几个步骤:

  1. 模型设定:确定研究的潜在变量和观察变量,以及它们之间的假设关系。

  2. 模型拟合:通过收集观察数据,使用统计方法来估计模型中的参数,并评估模型与观察数据的拟合程度。

  3. 参数估计:通过最大似然估计等方法,估计模型中的参数值。

  4. 模型评估:使用拟合指标(如χ²统计量、比较拟合指数等)来评估模型的拟合程度和假设的合理性。

  5. 结果解释:根据估计的参数值和拟合结果,解释变量之间的关系和模型的含义。

结构方程模型在社会科学、教育学、心理学等领域得到广泛应用,可以用于验证理论模型、检验假设、预测变量关系等。它能够帮助研究人员深入理解变量之间的复杂关系,并提供可靠的统计结果和模型验证。

为什么做结构方程必须先做验证性因子分析 一篇文章告诉你 DataSensearrow-up-right

縱向結構方程模型/Longitudinal SEM Yemo Duanarrow-up-right

橫斷研究結構方程模型/Cross- Sectional SEM Yemo Duanarrow-up-right

结构方程手动计算 DataSensearrow-up-right

結構方程模型:運用AMOS分析 uarrow-up-right 結構方程模型分析實務:SPSS與SmartPLS的運用 uarrow-up-right

SEM结构方程模型 bookarrow-up-right

python数据分析:如何用python做路径分析,附数据库实例操练 sarrow-up-right

结构方程模型及Python实现 zharrow-up-right

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五分鐘搞定SEM論文分析 巨大數據arrow-up-right

随机过程 Stochastic processes

JAN 2020 - Introduction to Stochastic Processes IIT Bombay July 2018arrow-up-right

随机过程 2019 Rongjie Hongarrow-up-right

应用随机过程 哈尔滨师范大学 刘宏亮 国家高等教育智慧教育平台arrow-up-right

马尔科夫链 Markov Chain

随机游走 Random Walk

金融数学基础 资产价格随机游走 金刚钻clubarrow-up-right

进化经济学:随机游走和预测的关系 泽熙长信arrow-up-right

Random Walks Tutorial Complexity Explorerarrow-up-right

醉汉回到家的概率是多少?用随机游走阐述科学家精神 妈咪说MommyTalkarrow-up-right

Random walks in 2D and 3D are fundamentally different (Markov chains approach) Mathemaniacarrow-up-right

Explicit calculation: why random walk is recurrent for 2D, but not 3D 2maniacarrow-up-right

有限元分析 Finite Element Analysis

Finite Element Analysis 有限元分析【ansys教程】Joseph-Louis Lagrangearrow-up-right

September 2020 - Electrical Equipment and Machines: Finite Element Analysis IIT Bombay July 2018arrow-up-right

自动机Automata - Saurav Mukhopadhyay | IIT Kharagpur - NPTEL Rahul Madhavanarrow-up-right

Automata Jeff Ullman | Stanford Rahul Madhavanarrow-up-right

Theory of Autometa Dr. Bilalarrow-up-right 自动元理论

有限元分析及应用 清华大学 28_RuiJie WUarrow-up-right

有限状态机

Unity3D人工智能编程 开发者学堂arrow-up-right

有限时间 Finite-time

Finite-time Lyapunov exponents Steve Bruntonarrow-up-right

几何 Geometry

平面几何

几何瑰宝:平面几何500名题暨1000条定理 bdyarrow-up-right

双曲几何 Why Hyperbolic Geometry? | A Case Study in Linear Fractional Transformations Two Anglesarrow-up-right

泰森多边形是什么构成原理 40Hours参数化arrow-up-right

Sacred Geometry Encyclopedia Zak Korvinarrow-up-right

画法几何(山东联盟)山东农业大学 国家高等教育智慧教育平台arrow-up-right

立体几何

解析几何

代数几何 Algebraic Geometry

Algebraische Geometrie

Algebraic Geometry和Algebraische Geometrie是指同一个数学领域,只是用不同的语言进行描述。

Algebraic Geometry是英语中对这个领域的称呼,它是在英语的数学研究中广泛使用的术语。它涉及研究代数方程和代数曲线的几何性质,以及与它们相关的代数结构。Algebraic Geometry的研究对象包括代数簇、代数曲线、代数流形等。

Algebraische Geometrie则是德语中对同一领域的称呼。它是德语数学研究中使用的术语,与Algebraic Geometry指的是同一个领域。Algebraische Geometrie也研究代数方程和代数曲线的几何性质,以及与它们相关的代数结构。

因此,Algebraic Geometry和Algebraische Geometrie没有实质性的区别,只是使用不同的语言进行描述而已。这两个术语可以互换使用,表示同一个数学领域的研究。

Algebraische Geometrie MATHEKANALarrow-up-right

book: Algebraic Geometry Second Edition 代数几何(第二版) 高等教育出版社

高等几何

南京师范大学-高等几何(国家级精品课)五味666arrow-up-right

参数化能不能做艺术品#参数化设计 #绕线画手作 40Hours参数化arrow-up-right javidarrow-up-right

微分几何 Differential Geometry

现代计算机图形学入门(Barrow-up-right, )

GAMES-Webinar(Barrow-up-right, )

微分几何(贺群)(同济大学)(96讲) wi ndarrow-up-right

香蕉皮能展成平面吗?微分几何之高斯绝妙定理 李永乐老师arrow-up-right

向量分析/微分幾何 鍾孟岳arrow-up-right

分形几何 Fractal Geometry

上海交通大学公开课:数学之旅 混沌与分形 CC Fanarrow-up-right

Make Fractal Art With Python! Tech With Timarrow-up-right

Mandalbrot Set Using Python Auctuxarrow-up-right

Mandelbrot set in Python ComputationalScientistarrow-up-right

Mandelbrot Set in GeoGebra Kornél Rokolyaarrow-up-right

Lorenz Attractor - In Python with Pygame QuantitativeBytesarrow-up-right

How To Make Amazing Art With The Mandelbrot Set DawraMatharrow-up-right

Using 48GB GPU RAM to Render 16K Mandelbrot Plots Jeff Heatonarrow-up-right

黎曼几何

黎曼几何基础 南开大学(刘春根) 旭日天启arrow-up-right

计算几何

计算几何是研究怎样用数值方法解决几何问题的学科。 3D数学广泛应用在那些使用计算机来模拟3D世界的领域,如图形学、游戏、仿真、机器人技术、虚拟现实和动画等。本课程将带大家一起探索三维空间背后的数学世界,将图形学、线性代数、算法编程结合为一体。

3D数学基础 山东工商学院 国家高等教育智慧教育平台arrow-up-right

3D数学是一门与计算几何相关的学科

计算共形几何 Computational Conformal Geometry

几何建模 Geometry Modeling

Geometry Modeling Changkun Ouarrow-up-right

极坐标

B2U11廣義角三角比與極坐標(111學年度) 郭炎明arrow-up-right

圆锥曲线

Universal Hyperbolic Geometry Insights into Mathematicsarrow-up-right

椭圆,抛物线,双曲线为啥都是圆锥曲线?为什么长期能观测到的行星都是椭圆运行的?李永乐老师arrow-up-right带你了解原因

图论 Graph Theory

Ohio State MSLC(uarrow-up-right, )

拓扑学 Topology

谁在乎拓扑? (内切矩形问题)(3Blue1Brownarrow-up-right)

Sneaky Topology | The Borsuk-Ulam theorem and stolen necklaces(3Blue1Brownarrow-up-right)

点集拓扑

代数拓扑 algebraic topology

同调论, homology theory

拓扑空间“圈的同调”之直觉几何想法的公理化研究。它可以宽泛地定义为研究拓扑空间的同调理论。

分析一 - 臺大數學系 齊震宇 教授 臺大科學教育發展中心CASEarrow-up-right

分析二 - 臺大數學系 齊震宇 教授 臺大科學教育發展中心CASEarrow-up-right

应用数学 Applied Math

数值分析 Numerical Analysis

数值计算

最优化 Optimization

最优化方法(上海交通大学数学学院研究生课程)(刘先生arrow-up-right)

Numerical Optimization - Shirish Shevade | IISc - NPTEL Rahul Madhavanarrow-up-right

梯度的方向为什么是函数值增加最快的方向? 姚远arrow-up-right

[TA 補充課] Optimization for Deep Learning (1/2) (由助教簡仲明同學講授) Hung-yi Leearrow-up-right

[TA 補充課] Optimization for Deep Learning (2/2) (由助教簡仲明同學講授) Hung-yi Leearrow-up-right

數學在試題分析上的應用 (最佳化) 李政軒arrow-up-right

Optimization Techniques in Engineering APMonitor.comarrow-up-right

凸优化 Convex Optimization

Spring 2015: Convex Optimization (10-725/36-725) Ryan Tarrow-up-right

Fall 2015: Convex Optimization (10-725/36-725) Ryan Tarrow-up-right

Fall 2016: Convex Optimization (10-725/36-725) Ryan Tarrow-up-right

Convex Optimization 39个小时学会凸优化-中科大-凌青老师 PatriTecharrow-up-right

Sebastien Bubeck uarrow-up-right

关于神经网络损失函数非凸的一般性证明 崔晏菲arrow-up-right

凸几何与最优传输 范帝楷arrow-up-right

如何判断函数凸或非凸?亦哀arrow-up-right

怎么判断一个优化问题是凸优化还是非凸优化? zharrow-up-right

拉格朗日乘数法

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拉格朗日乘数法几何原理解释 小元老师and宇宙数学中心arrow-up-right

Lagrange 乘數 CUSTCoursesarrow-up-right

拉格朗日 天才简史arrow-up-right

Lagrange Multipliers | Geometric Meaning & Full Example Dr. Trefor Bazettarrow-up-right

“L1和L2正则化”直观理解(之一),从拉格朗日乘数法角度进行理解 王木头学科学arrow-up-right

概率图模型 Probabilistic Graphical Model

2014 Spring Carnegie Mellon Univ 10708 Probabilistic Graphical Model(listarrow-up-right, )

Probabilistic Graphical Models, Spring 2018 Scientific Computing and Artificial Intelligencearrow-up-right

Complexity Theory

P vs. NP and the Computational Complexity Zoo(uarrow-up-right, )

What is complexity theory? (P vs. NP explained visually)(uarrow-up-right, )

P vs. NP - The Biggest Unsolved Problem in Computer Science(uarrow-up-right, )

Undefined Behavior

复杂分析 Complex Analysis

Undergrad Complexity Theory at CMU Ryan O'Donnellarrow-up-right

Graduate Complexity Theory at CMU Ryan O'Donnellarrow-up-right

Introduction To Complexity Complexity Explorerarrow-up-right

Complexity Explorer Course Introduction Videos Complexity Explorerarrow-up-right

Computation in Complex Systems Complexity Explorerarrow-up-right

Engineering Math: Crash Course in Complex Analysis Steve Bruntonarrow-up-right

Complex Variables and Applications

傅里叶 Fourier

傅立叶变换如何理解?美颜和变声都是什么原理?李永乐老师告诉你(uarrow-up-right, )

形象的介绍:什么是傅里叶变换?3Blue1Brownarrow-up-right 电子工程世界arrow-up-right

可什么是傅立叶级数呢?从热流到画圈 | DE4 3Blue1Brownarrow-up-right

Fast Fourier Transform(Reduciblearrow-up-right)

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傅里叶变换及其应用 Qian Youarrow-up-right

Laplace and Fourier Transforms Brian Douglasarrow-up-right

傅立葉(Fourier)分析與偏微分方程式 TC Linarrow-up-right

The Fourier Series and Fourier Transform Demystified Up and Atomarrow-up-right

Fourier Analysis [Data-Driven Science and Engineering] Steve Bruntonarrow-up-right

The Most Important Algorithm Of All Time Veritasiumarrow-up-right

微分方程 Differential Equations DE

常微分方程 Ordinary Differential Equations, ODE

【10210許世壁教授:常微分方程一】NTHUOCWarrow-up-right

分析一 - 臺大數學系 齊震宇 教授 臺大科學教育發展中心CASEarrow-up-right

分析二 - 臺大數學系 齊震宇 教授 臺大科學教育發展中心CASEarrow-up-right

Ordinary Differential Equations Maths Partnerarrow-up-right

Solve ODEs in Excel and Python APMonitor.comarrow-up-right

随机微分方程

概率统计与随机微分方程,经济金融入门 万门大学arrow-up-right

15 2 随机微分方程和偏微分方程转换 AI量化交易arrow-up-right

拉普拉斯变换 Laplace Transform

The Laplace Transform Michael Pennarrow-up-right

What does the Laplace Transform really tell us? A visual explanation (plus applications) Zach Stararrow-up-right

珂学原理arrow-up-right」No. 26「拉普拉斯变换了什么?」

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混沌理论 Chaos Theory

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Chaos: The Science of the Butterfly Effect Veritasiumarrow-up-right

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三体问题究竟是什么?为什么说科学的尽头是神学? 李永乐老师arrow-up-right 庞加莱

控制论 Control Theory

Brian Douglas uarrow-up-right Control System Lectures

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动力系统 Dynamical Systems

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贝塞尔曲线 Bézier Curve Bezier Curve

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Coding Math: Episode 19 - Bezier Curves(Coding Matharrow-up-right)

Coding Math: Episode 20 - More on Bezier Curves(Coding Matharrow-up-right)

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The Beauty of Bézier Curves Freya Holmérarrow-up-right

The Continuity of Splines Freya Holmérarrow-up-right

一条曲线的诞生 太阳鸽鸽arrow-up-right

组合数学/离散数学

Combinatorics/Combinatorial mathematics/Discrete Mathematics

离散数学是数学的一个分支,它研究离散的、不连续的数学结构和离散的数学对象。相比之下,连续数学则研究连续的数学结构和对象,如实数和连续函数。

离散数学主要关注离散的数学概念和离散的数学结构,这些概念和结构在计算机科学、信息科学和许多其他领域中都具有重要的应用。它涉及一系列的主题,包括但不限于:

  1. 集合论:研究集合及其性质、操作和关系。

  2. 图论:研究图(由节点和边组成的网络结构)及其性质、算法和应用。

  3. 逻辑:研究命题逻辑、谓词逻辑和逻辑推理,用于理解和构建正确的推理和论证。

  4. 组合数学:研究离散结构的组合方式和计数技术,如排列、组合、图的着色等。

  5. 计算理论:研究计算问题的本质、可解性和复杂性,包括自动机理论、形式语言和算法分析等。

  6. 离散概率论:研究离散事件的概率和随机过程,用于建模和分析离散系统中的不确定性。

离散数学在计算机科学中具有广泛的应用,例如算法设计与分析、数据库系统、网络和通信、密码学、人工智能等。它提供了一种抽象和形式化的方法来研究离散问题,并为解决实际问题提供了工具和技术。

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冰雹猜想 "Collatz Conjecture"(考拉兹猜想)

考拉兹猜想是由德国数学家Lothar Collatz在1937年提出的。它涉及一个简单的迭代过程,称为考拉兹序列。具体描述如下:

  1. 选择一个正整数n作为起始值。

  2. 如果n是偶数,将其除以2;如果n是奇数,将其乘以3并加1。

  3. 重复上述步骤,直到n变为1。

猜想是,无论起始值是什么,最终都能够得到n=1。尽管这个问题非常简单,但至今没有找到一个一般的方法来证明这个猜想。

许多人已经通过计算机程序验证了猜想在大量情况下成立,但没有找到一个普遍适用的证明。考拉兹猜想一直是数学中的一个未解问题,吸引了众多数学家和计算机科学家的关注。

解决考拉兹猜想可能需要创新的数学方法和技巧,或者可能需要对整数的性质有更深入的理解。尽管许多数学家在尝试解决这个问题,但目前为止还没有得出最终的解答。因此,考拉兹猜想仍然是一个开放的数学难题。

NP完全问题 NP Hard

目前,尚未找到一个确定的方法来证明P不等于NP。这是一个未解决的问题,被称为"P与NP问题",它是计算机科学中最重要且最困难的问题之一。

P类问题是可以在多项式时间内解决的问题,而NP类问题是可以在多项式时间内验证解的问题。要证明P不等于NP,需要证明不存在一个多项式时间的算法可以解决NP完全问题。

虽然还没有找到确凿的证据,但一些计算机科学家和研究人员提出了一些可能的证据和观点来支持P不等于NP的假设。其中一些观点包括:

  1. 通过尝试在多项式时间内解决NP完全问题,许多研究人员已经花费了大量时间,但尚未找到有效的算法。

  2. 如果P等于NP,那么许多重要的计算问题将具有多项式时间的解决方法,这可能会对密码学、优化和许多其他领域产生重大影响。

  3. 许多问题在实践中被证明是非常困难的,需要指数级的时间来解决,这表明它们不太可能属于P类问题。

  4. 如果能够证明P不等于NP,这将是计算机科学的重大突破,对理论计算机科学和现实世界中的许多应用都将产生深远的影响。

尽管有这些观点和证据支持,但要正式证明P不等于NP仍然是一个开放的问题。解决P与NP问题是计算机科学领域的一个重要研究方向,许多科学家和研究人员仍在努力寻找解决方案。

如果能够证明P不等于NP,将对理论计算机科学和现实世界中的许多应用产生深远的影响。以下是一些可能的影响:

  1. 算法设计:证明P不等于NP将意味着许多NP完全问题(例如旅行商问题、布尔可满足性问题等)没有多项式时间的解决算法。这将迫使研究人员开发更高效、近似或启发式算法来解决这些问题。

  2. 密码学:许多现代加密算法的安全性基于NP完全问题的困难性。如果P等于NP,意味着这些问题可以在多项式时间内解决,那么当前的加密算法将不再安全。证明P不等于NP将为密码学提供更可靠的基础,推动开发更强大的加密算法。

  3. 优化问题:许多实际应用中的优化问题,如资源分配、路径规划、调度等,可以被建模为NP完全问题。证明P不等于NP将意味着这些问题没有多项式时间的解决算法,但可能会鼓励发现更高效的近似算法和启发式方法来处理这些问题。

  4. 人工智能:许多机器学习和人工智能任务涉及到复杂的推理和搜索问题,它们可能与NP类问题相关。证明P不等于NP可能会促使研究人员寻找更高效的算法和方法来解决这些问题,推动人工智能领域的发展。

  5. 算力需求:如果P等于NP,意味着许多复杂问题可以在多项式时间内解决,这将对计算机算力要求产生重大影响。证明P不等于NP可能意味着某些问题在实际中仍然是困难的,需要更强大的计算资源来解决。

这只是一些可能的影响,证明P不等于NP将对计算机科学和现实世界中的许多其他领域产生深远的影响,推动算法设计、密码学、优化、人工智能和计算机算力的发展。

当涉及到"P与NP问题"以及相关资料时,有许多经典的计算机科学文献和研究资源可供参考。以下是一些相关的资料和资源:

  1. 书籍:

    • "Introduction to the Theory of Computation" by Michael Sipser

    • "Computational Complexity: A Modern Approach" by Sanjeev Arora and Boaz Barak

    • "The Nature of Computation" by Cristopher Moore and Stephan Mertens

    • "Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid" by Douglas Hofstadter (探讨了数理逻辑和计算机科学的关联)

  2. 论文和研究文章:

    • "P, NP, and the Search for the Impossible" by Scott Aaronson

    • "The P versus NP Problem" by Lance Fortnow

    • "The Status of the P versus NP Problem" by Stephen Cook

    • "A Personal View of Average-case Complexity" by Russell Impagliazzo

    • "The P vs NP Problem: A Computational Complexity Perspective" by Christos H. Papadimitriou

  3. 学术会议和期刊:

    • Association for Computing Machinery (ACM)

    • Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

    • Symposium on Theory of Computing (STOC)

    • Conference on Computational Complexity (CCC)

    • Journal of the ACM (JACM)

    • Journal of Computer and System Sciences (JCSS)

这些资源将提供深入了解P与NP问题及其相关领域的理论和研究的机会。此外,还可以在计算机科学相关的学术数据库(如ACM Digital Library、IEEE Xplore等)上搜索相关论文和文章。请注意,该领域的研究是活跃且不断发展的,因此您可能还会发现一些最新的研究成果和讨论。

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NP问题, 在多项式时间内, 可以判断一个解是不是问题的解

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