现代数学之旅上册_[美]彼得·坦南鲍姆_9787111794882

本书涵盖原书Excursions in Modern Mathematics,Tenth Edition（《现代数学之旅（原书第10版）》）的第一部分和第二部分。原书共有五部分，详细介绍了数学在生活不同领域的应用，从选举方法的选择到旅行路线的设计、资源调度，再到人口增长模型、金融理财、花纹图案中的几何原理。书中没有晦涩难懂的公式和冗长的证明，而是通过大量贴近生活的例子，展示数学在我们身边的广泛应用。
在翻译原书的过程中，我们感觉原书的篇幅过于庞大，大部头的图书对于任何读者无形中都是一种压力，遂建议将中文版分为上下两册：《现代数学之旅上册（原书第10版）》和《现代数学之旅下册（原书第10版）》。
《现代数学之旅上册（原书第10版）》包含两部分社会选择和管理科学，包括原书的第1～8章，涉及的主题有选举中的数学、权力中的数学、分配中的数学、席位分配中的数学、出行中的数学、旅行中的数学、网络中的数学、调度中的数学等。《现代数学之旅下册（原书第10版）》包含三部分增长、形状和形式、统计，包括原书的第9～17章，涉及的主题有人口增长模型，金融中的数学，对称中的数学，分形几何学，斐波那契数和黄金比例，人口普查、调查、民意调查和案例研究，图形、图表和数字，概率、胜算和期望值，以及正态性中的数学等。
本书英文原版历经10个版本的更新与迭代，第10版不仅增加了最新实例，还扩充了相关数据集及配套练习，从专业表达到应用案例的选取都极其丰富。此次中文版的出版是首次将这部经典著作完整地呈现给中文读者，使更多人能够通过本书理解现代数学的魅力。如果你是一名数学领域的专业人士，阅读本书是一次深入浅出的前沿探索之旅，为你的研究提供新的思路和灵感。如果你是一名非数学领域的读者，本书则是通往奇妙数学世界的一扇门，帮助你发现数学之美，在阅读中感受到数学的趣味性和实用性。
数学是一种思维方式，更是一种理解世界的语言。希望本书的出版能够激发读者对数学的兴趣，让我们一起踏上这场数学之旅，发现数学之美，探索数学之用，感受数学的力量。

前言
对大多数人来说，现代数学是一个未知的领域。数学的边界被密集的技术术语所保护，可以窥见的风景是一堆难以理解的方程式和概念。很少有人意识到现代数学充满了丰富多彩的画面和令人倍感兴奋的思想。
伊瓦尔·彼得森（Ivars Peterson），The Mathematical Tourist
本书的内容源自多年前的一套新的实验性数学赏析课程讲义（这些类型的课程被描述为诗人的数学，有时有点可笑）。随着时间的推移，讲义变成了正式的书籍，诗人变成了社会学家、政治学家、经济学家、心理学家、环保主义者等。并且随着时间的推移，许多人做出了很多贡献，使得本书的内容得到了扩展和提升，但自从那些手写的讲义被分发给第一批学生后，本书的基本思想便一直保持不变。
大多数人认为数学是一个广阔而陌生的领域，本书就是一本关于数学的漫游纪录片。我的目标是向思想开放的读者展示，数学是一种生动有趣且丰富的人类活动。
书名中的旅代表了为满足以下简单标准而选择的一系列主题。
应用性?这里没有必要担心大学数学中存在的一个重大问题：这些东西有什么用？这里面呈现的数学与现实生活中的实际问题之间的联系是透明且直接的。
易读性?一般来说，阅读本书不需要读者具备超出标准高中数学范畴的知识，总的来说，中级代数和一点欧几里得几何知识是学习本书的适当预备知识。（在少数情况下，更高等的概念是不可避免的，我们已经努力提供了足够多的背景知识，使本书的内容尽可能自成体系。）但这并不意味着阅读本书是很容易的。在数学领域，就像在许多其他领域一样，易于理解和基础并不代表着简单和肤浅。
现代性?与许多有数百年历史的传统数学不同，本书中所介绍的大多数数学知识是在过去100年内发现的，有些甚至是在过去几十年内发现的。现代数学的发现不一定是专业数学家的专属领域。
美学性　数学中蕴含着美学，但是大多数人观察不出来，所以感到惊讶。数学中有很重要的美学成分，就像艺术和音乐（数学与之非常相似）一样，它往往表现在最简单的思想中。本书的一个基本目标是培养读者对数学之美的赏析。
本书内容
本书分为五个独立的部分，每个部分都涉及数学在现实世界中应用的不同领域。
第一部分　社会选择　第一部分涉及数学在政治、社会科学和政府方面的应用。选举是如何决定的（第1章）？如何衡量个人、团体或选举团的权力（第2章）？如何以公平和公正的方式对共同拥有的资产进行分配（第3章）？立法机构的席位是如何分配的（第4章）？
第二部分　管理科学　第二部分涉及效率问题。如何管理一些宝贵的资源（如时间、金钱、能源）使其效用最大化？如何用最少的折返覆盖整个网络（第5章）？如何找到访问特定地点的最短或最便宜的路线（第6章）？如何创建高效的网络来连接人或物（第7章）？如何调度项目以便尽早完成（第8章）？
第三部分　增长　第三部分广泛讨论数学在增长与衰退、利润与损失中的应用。第9章介绍人口增长的数学模型，主要涉及生物种群和人口增长，也包括垃圾和污染等无生命事物的数量。既然金钱在我们的生活中扮演着如此重要的角色，那么理应有一章专门讨论金钱。第10章讨论金融数学的几个关键概念：利息、投资、退休储蓄和消费者债务。
第四部分　形状和形式　第四部分介绍数学与物体（自然的或人造的）的形状和形式之间的一些联系。什么是对称？自然界和艺术中存在哪些对称性（第11章）？自然界中许多不规则形状的扭曲背后隐藏着什么样的几何（第12章）？斐波那契数列和黄金比例（两个抽象的数学结构）与自然界中经常发现的螺旋形式之间有什么联系（第13章）？
第五部分　统计　统计数据以某种方式影响着所有人的生活。政府政策、保险费率、我们的健康、我们的饮食以及我们的政治生活都受到统计信息的支配。这一部分涉及如何收集、组织和解释影响我们生活的统计信息。数据收集的目的和策略是什么？（第14章）数据是如何组织、呈现和总结的？（第15章）如何使用数学来衡量不确定性和风险？（第16章）如何使用数学对真实的钟形数据集进行建模、分析和预测？（第17章）。
练习
本书的一个重要目标是内容足够灵活，能够吸引来自各种背景中的大量读者。每章结尾的练习旨在传达本章主题的深度，并按难度进行分类。
初级板块　这些练习旨在测试对主要概念的基本理解，在所有水平学生的能力范围内。
中级板块　这些练习并不是对所有人都适用，这个板块的内容要么是使用了更高复杂程度的基本概念，要么是需要更高层次的批判性思维技能，要么两者兼而有之。
高级板块　这里的练习更广泛，涵盖了从略有难度或略高于平均水平到即对于最有天赋的学生来说也可能构成真正挑战的问题的广泛类别。
小程序　一些章在练习的末尾包含一组小程序练习。这些练习涉及使用本书中可用的小程序。所有学生都可以通过链接bit.ly/2NcwKFn使用这些小程序。
新增内容
本书中所举的例子是新的且相关的，涵盖流行文化、体育、政治和科学领域。本书中的例子包括对冠状病毒肺炎、疫苗的作用和选举投票等内容的讨论。
致谢
我的许多同事对本书的更新做出了正式和非正式的贡献，如有遗漏，请见谅。
以下评审人对本书做出了贡献，感谢各位的宝贵意见和建议！
Dr. Carey Childers，宾夕法尼亚州克莱瑞恩大学
Xiaofeng Gu，西佐治亚大学
Robert Hanks，克洛维斯社区学院
Kyle Havens，波特洛玛拿撒勒大学
Barbara Hughes，罗格斯大学纽瓦克分校
Dr. Niharika Jain，马凯特大学
Sandra Johnson，圣克劳德州立大学
Lynne Hayes Langley，宾夕法尼亚州加利福尼亚大学
Sara Lenertz，因弗希尔斯社区学院
Cindy Novak，威尔克斯大学
Jill Rafael，塞瑞亚学院
Patrick L.Villa，南内华达学院
Denise Wilkinson，弗吉尼亚卫斯理大学
Debra Wood，亚利桑那大学
以下是本书前面各版本的评审人名单：Lowell Abrams、Diane Allen、Teri Anderson、Carmen Artino、Erol Barbut、Donald Beaton、Gregory Budzban、Dale Buske、Tamara Carter、Guanghwa Andy Chang、Lynn Clark、Terry L. Cleveland、Leslie Cobar、Crista Lynn Coles、Kimberly A. Conti、Irene C. Corriette、Bruce Corrigan-Salter、Ronald Czochor、Robert V. DeLiberato、Nancy Eaton、Lily Eidswick、Lauren Fern、Kathryn E. Fink、Stephen I. Gendler、Marc Goldstein、Josephine Guglielmi、Abdi Hajikandi、William S. Hamilton、Cynthia Harris、Barbara Hess、Harold Jacobs、Jennifer L. Jameson、Peter D. Johnson、Karla Karstens、Lynne H. Kendall、Stephen Kenton、Tom Kiley、Katalin Kolossa、Randa Lee Kress、Jean Krichbaum、Thomas Lada、Stephanie Lafortune、Christine Latulippe、Diana Lee、Kim L. Luna、Mike Martin、Margaret A. Michener、Mika Munakata、Thomas OBryan、Daniel E. Otero、Philip J. Owens、Matthew Pickard、Kenneth Pothoven、Lana Rhoads、Robin Rufatto、David E. Rush、Shelley Russell、Kathleen C. Salter、Theresa M. Sandifer、Paul Schembari、Salvatore Sciandra Jr.、Dawn Slavens、Deirdre Smith、Marguerite V. Smith、William W. Smith、Hilary Spriggs、David Stacy、Zoran Sunik、Paul K. Swets、Cindy Vanderlaan、W .D. Wallis、John Watson、Sarah N. Ziesler和Cathleen M. Zucco-Teveloff。
最后，特别感谢培生出版集团的工作人员，他们的帮助为本书的出版创造了可能，在此表示感谢编辑Brian Fisher一贯沉稳的指导和支持；感谢Jonathan Krebs提供了大量的幕后支持；内容策划Rachel Reeve和项目经理Heidi Aguiar （SPi Global公司）的耐心、风趣和对细节的关注使得本书的出版无比顺利。此外，还要感谢产品营销经理Alicia Wilson、产品经理Steve Schoen、产品解决方案专家Mary Salzman、设计师Jerilyn DiCarlo、媒体制作人Noelle Saligumba，、Vicki Dreyfus和Nicholas Sweeny以及内容开发经理Bob Carroll。

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