産品特色
內容簡介
《數理統計及其工程應用/全國工程專業學位研究生教育國傢級規劃教材》是專為工程碩士和專業碩士學習數理統計及其工程應用而編寫的教材.全書共8章,主要內容有:統計的基本概念及抽樣分布、參數估計、假設檢驗、方差分析、正交試驗設計、迴歸分析、係統聚類分析和主成分分析;每章配有R軟件、SPSS軟件或Excel軟件等統計分析軟件及相應的訓練案例;習題的設置依據培養學生不同能力的要求分為A,B兩組,A組主要是訓練學生的應用能力,B組是提升學生的理論基礎水平,書後附有概率基礎知識迴顧、分位數錶和習題的部分答案或提示。
《數理統計及其工程應用/全國工程專業學位研究生教育國傢級規劃教材》講解簡明扼要,圖文並茂,注重應用,覆蓋麵廣,也可以作為統計專業本科學生的教材及實際工作者的應用參考書和工具書。
內頁插圖
目錄
第1章 統計的基本概念及抽樣分布
1.1 統計的基本概念
1.1.1 總體、樣本與統計量
1.1.2 樣本的聯閤分布函數和聯閤分布密度函數
1.1.3 統計量
1.2 順序統計量、經驗分布函數和直方圖
1.2.1 順序統計量
1.2.2 最大最小順序統計量的分布
1.2.3 經驗分布函數與直方圖
1.3 抽樣分布及分位數
1.3.1 正態分布的導齣分布
1.3.2 抽樣分布定理
1.3.3 下分位數
1.4 案例及統計分析軟件的訓練
訓練項目1統計量的數字特徵求解
訓練項目2常用統計量的分布
訓練項目3直方圖、經驗分布函數圖
習題
第2章 參數估計
2.1 參數的點估計
2.1.1 矩估計法
2.1.2 極大似然估計
2.1.3 點估計的優良評價準則
2.2 參數的區間估計
2.2.1 置信區間的定義
2.2.2 單個正態總體參數的區間估計
2.2.3 雙正態總體參數的區間估計
2.3 案例及統計分析軟件的訓練
訓練項目1單個正態總體均值的區間估計
訓練項目2兩個正態總體均值差的區間估計
訓練項目3兩個正態總體方差比的區間估計
習題
第3章 假設檢驗
3.1 假設檢驗的基本概念
3.1.1 統計假設的設置
3.1.2 假設檢驗的基本思想
3.1.3 假設檢驗的步驟
3.2 參數假設檢驗
3.2.1 正態總體的參數假設檢驗
3.2.2 非正態總體的參數假設檢驗
3.3 非參數假設檢驗
3.3.1 總體分布函數的假設檢驗
3.3.2 獨立性的假設檢驗
3.3.3 兩總體分布比較的假設檢驗
3.4 案例及統計分析軟件的訓練
訓練項目1單個正態總體均值的假設檢驗
訓練項目2兩個正態總體均值的假設檢驗
訓練項目3兩個正態總體方差的假設檢驗
訓練項目4單總體分布的假設檢驗
訓練項目5兩個總體獨立性假設檢驗
習題
第4章 方差分析
4.1 單因素方差分析
4.1.1 方差分析的基本原理
4.1.2 單因素方差分析
4.2 雙因素方差分析
4.2.1 無交互作用的雙因素方差分析
4.2.2 有交互作用的雙因素方差分析
4.3 案例及統計分析軟件訓練
訓練項目1單因素方差分析
訓練項目2雙因素方差分析
習題
第5章 正交試驗設計
5.1 正交錶與正交試驗設計
5.1.1 正交錶
5.1.2 正交試驗設計
5.2 正交試驗的結果分析
5.2.1 直觀分析法
5.2.2 方差分析法
習題
第6章 迴歸分析
6.1 一元綫性迴歸分析
6.1.1 一元綫性迴歸模型
6.1.2 一元綫性迴歸方程
6.1.3 迴歸參數的最小二乘估計
6.1.4 最小二乘估計的性質
6.1.5 顯著性檢驗
6.1.6 預測與控製
6.2 非綫性迴歸
6.3 多元綫性迴歸
6.3.1 多元綫性迴歸的數學模型
6.3.2 參數β的最小二乘估計
6.3.3 最小二乘估計的性質
6.3.4 顯著性檢驗
6.4 案例及統計分析軟件的訓練
訓練項目1一元綫性迴歸分析
訓練項目2多元綫性迴歸分析
習題
第7章 係統聚類分析
7.1 係統聚類分析的原理
7.1.1 相似性度量
7.1.2 係統聚類法
7.2 案例及統計分析軟件的訓練
訓練項目係統聚類
習題
第8章 主成分分析
8.1 主成分分析的原理
8.1.1 主成分的幾何解釋
8.1.2 主成分的導齣
8.1.3 特徵值因子的篩選
8.1.4 主成分分析法
8.2 案例及統計分析軟件的訓練
訓練項目主成分分析
習題
附錄 概率基礎知識迴顧
附錶 常用數理統計錶200
附錶1 標準正態分布錶
附錶2 t分布分位數錶
附錶3 卡方分布分位數錶
附錶4 F分布分位數錶
附錶5 常用正交錶
附錶6 符號檢驗臨界值錶
附錶7 秩和臨界值錶
部分習題參考答案
參考文獻
前言/序言
編者從事數理統計課程教學二十幾年,主要是講授數理統計的原理和方法,偏重於理論方麵的教學;學生學習這門課程也主要是應付期終考試,雖然學生取得瞭相當滿意的成績,但在實際應用中無法用所學的數理統計知識來解決實際問題,學生在工作中遇到數理統計的應用問題隻有迴到母校找老師請教解決的方法.齣現這種情況主要是由於我們的教材和對學生的考核標準有問題,在實際中有用的內容老師沒有講,教材沒有寫(即便是寫瞭也是打瞭�澈�),不作為考核內容.這給學生一種錯誤的感覺:數理統計課程隻是考試有用,在實際中沒有用.
全國工程專業學位研究生教育指導委員會根據社會實際工程領域對人纔的需求,提齣瞭工程碩士課程教學改革設想和指導性意見,旨在服務於行業創新發展的需求,提升職業能力,注重解決實際問題,提高在實踐中發現問題、分析問題和解決問題的能力,通過整理和提煉實踐工作中的問題,綜閤運用所學知識分析並解決問題,培養在實際工作中發現問題的敏感性、分析問題的科學性、處理問題的有效性.
“數理統計及其工程應用”是工程碩士培養的一門重要公共基礎課程,在工程領域有廣泛的應用.全國工程專業學位研究生教育指導委員會指派重慶大學易正俊教授組織編寫《數理統計及其工程應用》教材,緊扣解決工程實際問題能力這一核心目標,為工程碩士、專業碩士的現有職業或未來職業提供專業支持,培養具有競爭優勢的應用型創新創業人纔.教材初稿完成後,由全國工程專業學位研究生教育指導委員會副主任陳子辰教授(浙江大學)和秘書長瀋岩(清華大學)組織專傢組成員齊歡教授(華中科技大學)、周傑教授(清華大學)、李大美教授(武漢大學)、韓中庚教授(解放軍信息工程大學)對教材初稿進行討論與修改.
本教材是專為工程碩士和專業碩士而編寫的,具有以下特色:
1.注重質量提升,突齣職業需求導嚮,加強案例教學.案例的選取參考瞭國內外優秀教材和學術論文,博采眾傢之長,體現案例的實用性和趣味性,激發學生學習的積極性.
2.訓練學生藉助統計分析軟件(如Excel軟件、R軟件和SPSS軟件等)解決工程領域的實際問題,培養學生工程應用的意識和素質,提高解決工程實際問題的能力.
3.基本概念和基本理論盡可能從學生熟悉的背景知識引入,采用幾何圖形等方法加強學生對基本理論和基本方法的理解,淡化比較復雜的理論推導,增強教材的可讀性和可接受性.
4.重視反例在學生理解、掌握基本概念和基本理論中的重要作用.
5.習題的設置依據培養學生不同能力的要求分為A,B兩組,A組主要是訓練學生的應用能力,B組是提升學生的理論基礎水平.
本教材由易正俊教授擔任主編,參加編寫的作者還有顔軍、劉朝林、榮騰中、彭智軍、曹術存、袁玉興和羅秀娟.
教材的編寫得到教育部學位管理與研究生教育司、重慶大學研究生院、重慶大學數學與統計學院的資助;重慶大學數學與統計學院穆春來和西南大學原校長宋乃慶對教材的編寫提齣瞭寶貴的意見.編者在此深錶感謝!
寫好這樣一本具有實際應用價值的教材,編者深感難度很大.由於編者學識有限,書中不妥之處真誠地歡迎讀者批評指正.
編者2014年4月
好的,以下是針對您提供的書名《數理統計及其工程應用/全國工程專業學位研究生教育國傢級規劃教材》所編寫的一本完全不包含該書內容的、詳盡的圖書簡介。 --- 圖書簡介:麵嚮數據驅動決策的《高級離散數學結構與算法優化》 第一部分:前言與學科定位 本書《高級離散數學結構與算法優化》旨在為計算機科學、軟件工程、人工智能以及信息係統領域的專業研究生及高年級本科生提供一個堅實而深入的理論基礎與實踐指導。在當前“萬物互聯”與“大數據”的時代背景下,處理復雜非連續性問題、構建高效的邏輯模型和優化算法已成為信息技術創新的核心驅動力。 傳統的數據分析方法往往側重於連續變量和基於概率的推斷,這在處理諸如網絡拓撲、組閤優化、形式化驗證、圖數據庫查詢以及復雜邏輯推理等場景時,顯得力不從心。本書正是著眼於彌補這一理論與工程實踐之間的鴻溝,聚焦於離散數學的深刻內涵、嚴謹結構以及前沿算法在實際工程中的高效應用。 本書的撰寫嚴格遵循瞭對理論深度、模型完備性與工程實用性的高標準要求。內容組織上,我們跳齣瞭基礎離散數學的初級集閤論與數論範疇,直接切入麵嚮復雜係統建模的更高階結構,如格論、範疇論的初步應用、高效的組閤搜索策略以及前沿的復雜性理論分析。我們不涉及數理統計的任何推斷性或連續性分析內容,所有討論均基於整數、集閤、圖、邏輯命題等離散對象。 第二部分:核心內容深度解析 本書共分為六大部分,涵蓋瞭從基礎結構到前沿算法的完整知識體係。 第一章:圖論的高級建模與嵌入技術 本章將深入探討圖論在現代網絡科學、社交網絡分析以及芯片設計中的應用。重點不再是簡單的連通性判斷,而是轉嚮高階特性: 1. 平麵圖嵌入與圖繪製優化: 討論如何將抽象圖結構高效、美觀地映射到二維或三維空間,重點分析拓撲保持嵌入(Topology-Preserving Embedding)算法,並涉及基於力導嚮模型的收斂性分析。 2. 多維網絡結構: 引入張量網絡和超圖(Hypergraphs)的概念,用於描述高階關聯性,並闡述如何將超圖問題轉化為可解的二分圖或整數綫性規劃問題。 3. 網絡魯棒性與脆弱性分析: 不依賴於連續概率模型,而是通過節點/邊割(Cut)集、級聯失敗模型(Cascade Failure Models)來量化網絡抵抗蓄意攻擊和隨機故障的能力。 第二章:組閤優化與約束滿足問題(CSP) 本章是本書的工程核心之一,專注於在有限資源約束下尋找最優或可行解的策略。 1. 精確算法: 深入講解分支定界(Branch and Bound)、割平麵法(Cutting Plane Methods)在綫性整數規劃(Integer Linear Programming, ILP)中的具體實現,特彆是針對旅行商問題(TSP)和背包問題的求解框架。 2. 啓發式與元啓發式算法: 詳細介紹禁忌搜索(Tabu Search)、模擬退火(Simulated Annealing)以及遺傳算法(Genetic Algorithms)的離散操作設計,重點分析其在大型調度問題中的性能調優。 3. 約束編程: 闡述約束傳播(Constraint Propagation)機製,以及如何利用領域削減(Domain Reduction)技術來加速CSP的求解過程。 第三章:邏輯係統與形式化驗證 本章聚焦於離散邏輯在軟件正確性驗證和知識錶示中的作用。 1. 一階邏輯(FOL)的完備性與緊緻性: 嚴謹地證明和應用這些元理論結果,而非停留在簡單的命題邏輯。 2. 可滿足性問題(SAT)求解器: 深入剖析DPLL算法及其現代擴展——CDCL(Conflict-Driven Clause Learning)的內部機製,包括單位傳播、純文字消除和學習到的子句的維護。 3. 模型檢測(Model Checking): 使用抽象狀態機(Abstract State Machines)或時序邏輯(Temporal Logic,如LTL/CTL)來描述係統行為,並介紹基於BDD(Binary Decision Diagrams)的數據結構來高效錶示狀態空間。 第四章:代數結構在信息科學中的應用 本章重溫並拓展瞭群、環、域等代數結構,強調其在編碼、加密和代數幾何中的直接作用。 1. 有限域(Galois Fields)的構造與應用: 詳細講解如何利用有限域進行錯誤檢測與糾正(如Reed-Solomon 編碼的數學基礎)。 2. 格(Lattices)與偏序集: 探討格論在關係數據庫的規範化、數據依賴分析以及形式概念分析(Formal Concept Analysis)中的應用。 第五章:算法復雜性理論與不可解性 理解計算的本質界限是設計高效係統的前提。 1. P、NP、co-NP 導論: 詳述多項式時間歸約(Polynomial-Time Reduction)的嚴格定義,以及如何證明一個問題屬於NP-完全。 2. 不可解性: 探討停機問題(Halting Problem)和圖同構問題的地位,側重於對可計算函數集和遞歸可枚舉集的理解。 第三部分:教學特色與目標受眾 特色鮮明: 本書的每一章都附帶瞭多個“工程實現案例分析”,這些案例均采用C++/Python實現,聚焦於精確的離散結構操作,例如:圖的拓撲排序與最短路徑的整數綫性規劃建模、SAT求解器的迴溯搜索可視化等。書中的所有數學證明都力求清晰嚴謹,旨在培養讀者進行精確的算法設計和復雜度分析的能力。 目標讀者: 適用於攻讀計算機科學、軟件工程、網絡安全、數據科學(側重於結構化數據處理)等專業學位的研究生,以及希望深入掌握計算理論基礎、追求算法極緻性能的工程師和研究人員。本書假定讀者已具備微積分和綫性代數的基礎知識,但完全不需要數理統計或概率論的深入知識背景即可進行學習。 --- 關鍵詞: 離散數學、組閤優化、圖論、邏輯係統、SAT求解、算法復雜度、整數規劃、網絡科學、形式化驗證。