数学思维修炼

简介: 《程序员的数学思维修炼(趣味解读)》、《生活中的数学》和《生活中的概率趣事》,下面会对本书的知识点做个梳理。

最近想阅读一些数学方面的资料,但是又想和自己的工作联系上,因此就找到了几本书:《程序员的数学思维修炼(趣味解读)》、《生活中的数学》和《生活中的概率趣事》,下面会对本书的知识点做个梳理。

一、程序员的数学思维修炼(趣味解读)

1.2.6 数的阶乘

1.2.7 大整数

1.3.3 二进制运算

1.3.5 十进制和二进制之间的转换 以基数B再取余的方法

1.4 八进制、十六进制、六十进制

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2.1.1 素数

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2.1.3 试除法(循环到√n即可),数学家筛选法,Eratosthenes寻找100以内的素数的算法:依次去除2、3、5、7的倍数的整数

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2.1.4 素数定理

2.2.2 孪生素数

2.2.3 中国剩余定理

2.3 RSA算法,非对称加密,原理和实践

2.4 哥德巴赫猜想

2.5 梅森素数,2^p-1得到的是素数,其中p是素数

 

3.1.1 递归,按照先前定义的同类对象

3.1.2 德罗斯特效应(递归的一种视觉形式)

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3.1.4 确定递归公式和边界条件

3.1.5 最大公约数,辗转相除法

3.2.2 递归的阶乘

3.2.4 递归的基本思想:把规模大、难解决的问题变为规模小、易解决

3.3 汉诺塔 移动次数:2^n-1

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3.4 斐波那契数列

 

4.1 计数的两个问题:重复和遗漏

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4.2.1 乘法原理,穷举法

4.2.2 核心是分步,每步只完成其中的一部分

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4.2.3 棋子的放法

4.3.1 加法原理

4.3.2 核心是分类,每类只完成其中的一部分

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4.4.1 与顺序有关的是排列,枚举法。P.n^m=n*(n-1)...(n-m+1)

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4.4.2 与顺序无关的是组合,C.n^m=P.n^m÷P.m^m

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4.4.4 可重排列,电话号码和汽车牌照:n^m,n个不同元素的m种可重排列数

4.5 计算机字符编码,ASCII码、双字节、4字节和Unicode

4.6 密码长度和字符数

 

5.1.2 五条余数的性质

5.1.3 用余数进行分组

5.2 日历中的数学,计算星期几

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5.3 发牌魔术

5.4 通信中的奇偶校验,判断二进制代码中的位是1的个数,奇数或偶数

5.5.1 吕洞宾不能坐首位

5.5.3 约瑟夫环

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5.6 智叟分牛

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6.1 概率(或然率),抛硬币

6.1.4 必然事件和不可能事件

6.1.5 概率的四个基本性质

6.2 狄青的百枚钱币

6.3 三个骰子的赌博

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6.4 彩票

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6.5 用概率估算鱼塘中鱼的重量

 

7.1.1 翻n番就是:基数 * 2^n

7.1.2 翻倍,在基数的基础上增加n倍:基数 * (n+1)

7.2.1 投资回报率:ROI = 年利润 / 投资总额 * 100%

7.2.2 单利:利润 = 投资额 * 利率 * 投资期,总收入 = 投资额 * (1 + 利率 * 投资期)

7.2.3 复利就是将上期利息加入本金中,然后一并计算利息的一种方法

7.2.5 信用卡还款

7.2.6 爱因斯坦的72法则,用72除以增长率(回报率)可快速估计出投资倍增或减半所需的时间

7.3 纸张对折:对折n次纸张厚度 = 原厚度 * 2^n

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7.4 一棋盘的麦子:第n格麦粒数 = 2^n-1

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7.5 折半法,假硬币

 

8.1.3 程序中的逻辑判断:程序 = 算法 + 数据,算法 = 逻辑 + 控制

8.2.1 命题:能判断真假的陈述句,例如中国位于亚洲

8.2.3 简单命题

8.2.4 复合命题

8.2.5 六种联接词:合取(且)、析取(或)、否定(非)、充分条件(如果...那么...)、必要条件(只有...才...)和充要条件(当且仅当)

8.3 布尔逻辑,逻辑或、逻辑与、逻辑非、逻辑异或

8.4 逻辑重叠、逻辑遗漏和用数轴确定边界

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8.5 卡诺图:将此函数所有命题的真假组合以二维表的形式表示

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9.1.1 演绎推理:通过演绎得出具体陈述或个别结论的过程

9.1.2 三段论,大前提、小前提和结论

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9.1.3 选言推理,有两个前提的演绎推理,其中一个是选言命题(包含两个或多个的选择)

9.1.4 假言推理,根据假言命题的逻辑性质进行的推理:充分、必要和充分必要条件

9.1.5 关系推理,至少有一个关系判断,并按关系的逻辑性质进行推演

9.2.1 归纳推理:从个别性知识推出一般性结论,其中前提是真实的,结论未必为真,例如守株待兔

9.2.2 完全归纳推理:每一对象都具有或不具有某种属性,从而推出该类对象都具有或不具有某种属性

9.2.3 不完全归纳推理:某一类事物中的一部分对象具有或不具有某种属性,......,例如哥德巴赫猜想,所有大于5的奇数都可以分解为3个素数之和

 

10.1 花盆摆放

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10.2 残缺的棋盘

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10.3 线条魔术

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10.4 图形拼接,均分三角形和拼接正方形

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11.1 田忌赛马,统筹学目的:依据给定条件和目标,从众多方案中选择最佳方案

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11.2 生活中的1统筹规划

11.2.1 匆忙的早晨

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11.2.2 节约运输成本

11.3 著名的动态规划求解问题:背包问题。

 

二、生活中的数学

1.1 计算储蓄,单利

1.2 高利贷的暴利,复利

1.3 偿还房贷

1.4 几何级数,马蹄钉子和舍罕王赏麦

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1.5 密码学中的指数爆炸

1.6 竞猜价格,折半竞猜法

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1.7 魔术猜硬币和现代通信,奇偶校验法

1.8 黄金分割,0.618

1.9 排课方案,AOV网

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1.10 项目管理,AOE网

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1.11 变速车

1.12 估测建筑高度,三角形

1.13 计算花瓶容积和测土地面积,密度(p)、体积(V)和质量(m)的换算:V = m / p

1.14 铺设自来水管道,图,最小生成树:普里姆算法和克鲁斯卡尔算法。

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2.1 彩票中奖概率

2.2 一个班级同日生的概率

2.3 单眼皮的概率

2.4 抽奖骗局中的概率

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2.5 抽签顺序的概率

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2.6 乒乓球三局两胜和五局三胜

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2.7 森林球游戏中奖概率

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2.8 斗地主

2.9 小概率事件,摇号买车、坠机和出租车不出事故

2.10 两个骰子

2.11 庄家必赢

2.12 化验单失误的概率

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4.1 笔套取齐,方程组《算法统宗》

4.2 妇人荡杯,方程组《孙子算经》

4.3 儒生分书,方程组《算法统宗》

4.4 三人相遇,方程组和最大公约数《张丘建算经》

4.5 物不知数,中国剩余定理《孙子算经》

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4.6 鸡兔同笼,方程组和“野鸡独立,兔子举手”《孙子算经》

4.7 龟鳖同池,方程组和“野鸡独立,兔子举手”《算法统宗》

4.8 数人买物,方程组和盈不足术《九章算术》

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4.9 窥测敌营,相似三角形《数书九章》

4.10 三斜求积数,三角形面积《数书九章》

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5.1 二进制编码,ASCII和GB2312

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5.2 图片,BMP和JPEG

5.3 网上支付,公钥和私钥

5.4 条形码

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5.5 搜索引擎,爬虫、索引和分词

 

三、生活中的概率趣事

这本书只读了第一章,此处记录下几个公式。

P(A或B) = P(A) + P(B)

两个互斥事件中任何一个事件发生的概率,是两个事件单独发生的概率之和。

 

P(A与B) = P(A) * P(B)

如果两个事件独立,那么可以用乘法计算两个事件同时发生的概率。

 

P(A与B) = P(A) * P(B|A)

条件概率,A与B表示两个有关联的事件同时发生的概率,B|A表示事件A发生后,事件B发生的概率。

 

P(B) = P(B|A) * P(A) + P(B|非A) * P(非A)

全概率法则,例如以是否被水泡过分为标准分成两种情况,然后将分别计算出的概率相加。

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