跳转至

关于

本系列是对大学期间要学习的数学和计算机类课程的一个概论,希望可以帮助大家更好的入门,这里我们将会提到的内容包括:

  • 微积分
  • 线性代数
  • C语言程序设计
  • (或许会有复变、信号与系统、数值计算方法、自动控制原理,或许不会)

作者:2847562832@qq.com

本文遵循 CC BY-NC 4.0 协议发布

为什么要学这些课

一个方面,这些是必修的学分,所以你不得不学。但是从学习本专业内容的角度来看,你也确实应该学。

微积分是关于连续的研究,从极限开始,一切都在尝试着使用人类有限的数学工具对连续的无限的世界做出模拟。从根本上来说,极限成就了微积分,因为它提供了一种对“无限”行为的描述工具。因此,从计算的角度,我们为了理解函数需要导数来描述变化率,为了研究在区域上的总体性质需要研究积分以对连续区域“求和”。抓主要矛盾是分析学的关键思路,也希望大家能把这种思想贯彻到分析学的学习中。

线性代数是对线性问题的研究,线性问题实际上是最简单的问题,因为非线性的问题真的很难做,所以最好的方法就是做点线性近似。线性近似为人们带来了很大方便,以至于人们通常会强制把问题当成线性的来处理(即使是真的不线性的问题,加个激活函数照样用线性函数拟合拟合算了)。什么是线性近似呢,对于 \(\mathrm{e}^x\)\(0\) 附近的行为,我们会发现它和 \(1+x\) 的区别“不大”,如何刻画这种“不大”是微积分的课题,但是一旦你可以把它当成一个比较线性的函数(专业的说法是做局部线性化),你就可以假装它是线性的,当一堆函数耦合在一起时,常用的作法就是先局部线性化,然后研究在附近的性质。

C 语言程序设计与其说是一门课,不如是说带你理解计算机运行代码的基本原理。你是否好奇计算机时如何运作的?各种各样的程序是如何产生的?在 C 语言的学习过程中你会动手实操很多,然后得到自己的理解,by the way,初学者总是会感觉一些概念相当令人费解(比如相当多人面对函数指针、指针数组、奇奇怪怪的 typedef、令人疑惑的 ++xx++),这是非常正常的现象,因为正常情况下没人会把代码写成那样,写成这样是会被打的。

这便是我对三门课的大概认识,在后续的文章中我会成几篇带大家了解一下各个课程的中心思想。