来自德国的数学盛宴 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　数学具有多面性，同时又充满了生命力。
　　《来自德国的数学盛宴》是由三位数学教授精心挑选的43篇文章的集锦，选材广泛又各自独立，从数学*重要的几个主题，如无限性、维数和概率，延伸到了数学在金融、密码学、医学以及其他领域的应用。绝大多数的文章对于有高中数学基础的读者而言都是很容易理解的。大部分文章都适合高中生或者大学低年级学生阅读。
　　《来自德国的数学盛宴》以不同主题向读者描述了一个充满色彩的数学世界。
　　书中收录的文章也如同数学一样富有延展性，读者不仅可以找到充满挑战性的数学内容，还可以期待一些易懂且轻松的数学小品文。
　　因此，《来自德国的数学盛宴》是进入这个引入入胜并且充满探险和挑战的数学世界的一份邀请函。受邀人则是每一位有兴趣的读者，来享受这来自德国的数学盛宴。

目录

精彩书摘

　　《来自德国的数学盛宴》：
　　但是必须有一些人知道，这其中大部分是数学家，因为除了他们没有人能够让这些奇迹发生。如果普罗大众能够意识到我们在日常生活中多么依赖数学，那么将会是一件多么美好的事情。但是如果你一直把数学隐藏在幕后，那么很多人意识不到它的存在便完全不奇怪了。
　　有时候我会想，改变大众对于数学的偏见的最好办法应该是在所有和数学有关的事情上面贴一个红色的标签：内有数学。当然，每一台计算机上都应该有这样的一个标签，而且我们还必须——如果我们严格遵照这个建议的话——在每一个数学教师身上贴上这样的标签。这样的红色数学标签，我们还应该贴在每一张机票上，每一台电话上，每一辆汽车上，每一种交通工具上，每一颗蔬菜上……
　　蔬菜？
　　真的。农民们直接种植他们的父亲或者祖父们种植的作物的时代早已经过去了。几乎所有你能够在市场上买到的作物，都是经过长期复杂的选育过程得到的，这整个实验设计的数学依据早在20世纪前期便已经建立了，目的是可以系统地创造新的品种——更别提更先进的基因修正的方法了。
　　等一等。这不是生物学吗？
　　这当然是生物学，但这也是数学。基因学是生物学中最早的有数学应用的分支。人类基因组计划（Human Genome Project）因为众多生物学家的投入而如此成功，而这其中很重要的一部分则是发展一种有效的数学方法，能够用以分析实验结果并且由碎片的数据重建精确的基因组。
　　所以，蔬菜也应该得到一个红色标签，当然，任何蔬菜制品也应该包含一个红色标签。
　　你看电影吗？你喜欢特效吗？《星球大战》，《指环王》？都是数学。最早的全部由计算机动画制作的电影（《玩具总动员》）引发了超过20篇数学论文的发表。“计算机图像”——这不是一部单纯的绘制图像的计算机；它使用了很多的数学方法来让这些图像看上去更真实，为了达到这个目的，我们需要三维几何，光线的数学，“其间”的计算，用来在开始和结束之间插入一个光滑的图片序列，甚至更多。“插入”是一种数学概念。计算机是一种很聪明的技术，但是离开成熟的数学概念，它们无法创造出任何价值，红标签，
　　当然这其中还有互联网。如果我们想要找到一个处处使用数学的东西，那就是互联网。眨眼之间就能给出很多搜索结果的搜索引擎谷歌完全建立在数学方法的基础上，来快速找到哪些网站最有可能包含用户需要的信息。
　　……

前言/序言

　　你有没有尝试过在谷歌中搜索“数学”这个关键词呢？当此书成形时，搜索德艾“数学”一词谷歌给出了27200000个与数学相关的词条，而搜索英文“数学”一同时则给出了93100000个词条；数量还在逐渐增长中。“数学和乐趣”也给我们带来了203000个词条，相对应地，“数学与煎熬”和“数学与失望”则“仅仅”分别对应着78000和63600个词条。由此我们可以说，数学是有趣的，而且相对来说，可以给限多人带来乐趣，但是同时我们也不能否认，数学有时候也会给人带来一些失落感。当然凡事都有两面，一面是无法抑制的热情，而另一面是具备一些小小缺陷的遗憾。有这样一个笑话：“一个数学家走进一家照相馆：'你好，我想冲印一张照片。'工作人员：'好的，9×13？'数学家：'117。'为什么问这个呢？”一个更刁钻的情况则是数学家回答了“137”，一个素数。而这并不和这个学科在大众印象中的普遍偏见相矛盾：抽象、与生活相隔甚远、缺乏吸引力、缺乏创造性；相较于一种了解我们身处的这个日趋复杂的世界的途径，则更像是对学生们的一种刑罚。因为这已经几乎是一种慰藉，PaulMobius（不，这并不是著名的数学家August Mobius。而是一位精神科医生）在一百多年前断言，数学至少是一种没有伤害性的爱的直觉。“数学可以培养人们的逻辑思维能力，”有人这么说，这是正确的，但同时，数学也包含更多的方面，数学是充满美感的、有用的，并且是一种用以解释世界的重要工具，数学是富有创造性的、有趣的，并且是轻松愉快的。而且，她在我们的周围处处存在——嗯，几乎处处存在，她渗透着，并且同时影响了几乎所有的生命和工作：从手工业和汽车制造业到街道和旅程设计，从超市中的无现金支付到建筑设计，从天气预报到音乐播放器。当然，我们几乎无法离开的互联网也基本上（并且以丰富的形式）建立在数学之上，当然包括谷歌和eBay。数学已经渗透进了我们生活的方方面面，但是同时她本身也有很多未知的谜团，并且，世界的不断进步也对数学提出了越来越高的要求，尤其是那些帮助理解和优化工程、经济、生物或者商业的过程的数学。
　　本书的目的，是将聚光灯投射在数学上，不是作为一本专著，也不是作为一本教科书，而是一本丰富的剪贴本。在此我们收集和摘录了43篇文章或书中的章节，这些文章从很多不同角度将数学展示在大家面前，也许并不是所有的文字都会对所有人产生影响，但对于每个人，至少其中应该有一些会引起共鸣；的确是对每个人，因为我们不仅包含了关于对数学中某些方面进行概述的一些小品文，也囊括了一些专业的数学文字。在本书中，读者可以发现有简单易懂的、充满娱乐性的文字，同时也能面临一些较复杂的数学挑战——有些是显而易见的，有些是反直觉的。同样地，作者也选取了数学中与哲学、神学和文化相关的部分，以及一些数学中的至关重要的未解决问题，这些问题中有些甚至为了一个解答已经等待了上百年之久，
　　当你发现某一部分太简单或者太困难时，就跳过去吧——下一篇文章就完全不一样了。在这些文章之间，有时会有一些相交点或者是“十字路口”，但是每一篇文章都是完全独立的，并不建立在另一篇的基础上。总的来说，作为一本剪贴本，它们依然成为一个整体，向我们展示了一幅数学多样性和数学之美的图片——从她的实用性、挑战性，尤其特别的是，从她的“活跃性”。
　　编纂这样一本书的想法源自于Vasco Alexander Schmidt的鼓舞。本书在很短时间内便成书了。我们感谢所有通过提出建议、意见和他们自己对此的想法，且允许我们摘录文章的人们，是他们使得这个不可能的任务成为可能，帮助我们能够顺利在数学年（2008年）完成本书，特别地，我们需要感谢Vieweg出版社的UlrikeSchmickler-Hirzebruch，还有来自Springer出版社的Rudiger Gebauer，Clemens Heine，Joachim Heinze和Eric Merkel-Sobatta。
　　编者和德国数学学会在此表示衷心的感谢！
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