用Python學(xué)透線性代數(shù)和微積分

程序員一定要有數(shù)學(xué)功底嗎？這是一個老生常談的問題。

比起循序漸進地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，大多數(shù)程序員是在遇到跟數(shù)學(xué)相關(guān)的問題時才去主動了解的。

雖然這種“遇到問題解決問題”的學(xué)習(xí)方法會讓人陷入短暫的自我否定之中，但是等到真正掌握了某個數(shù)學(xué)知識點，那種“久旱逢甘霖”的感覺會讓人非?？鞓?。

為了延續(xù)這種快樂，有的人從箱子里翻出了當(dāng)年的高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)以及概率論與數(shù)理統(tǒng)計教材，但翻了幾頁之后又重歸自我否定；還有的人會繼續(xù)這種臨時抱佛腳的學(xué)習(xí)模式，從而進入“盲人摸象”模式：了解了許多知識點，卻始終不能形成完整的知識網(wǎng)絡(luò)。

由此可見，對于程序員而言，擁有一定的數(shù)學(xué)功底是十分必要的。

目前，數(shù)學(xué)技能對于專業(yè)軟件開發(fā)人員來說越來越重要，尤其是在公司為數(shù)據(jù)科學(xué)和機器學(xué)習(xí)搭建團隊的時候。數(shù)學(xué)在其他現(xiàn)代應(yīng)用中也扮演著不可或缺的角色，如游戲開發(fā)、計算機圖形學(xué)和動畫、圖像和信號處理、定價引擎以及股票市場分析等。

在這里，向大家推薦這本《程序員數(shù)學(xué)：用Python學(xué)透線性代數(shù)和微積分》，它讓作為程序員的讀者，從程序員的角度、以程序員易于理解的方式來學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。

保羅·奧蘭德（Paul Orland） 譯者：百度KFive

比起完全的啟發(fā)式寫作，本書作者更關(guān)注讀者是否真正掌握了相關(guān)的數(shù)學(xué)知識，主要體現(xiàn)在以下三點。

本書作者規(guī)劃了詳細的學(xué)習(xí)路徑——從基礎(chǔ)的向量計算到最終的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，基本涵蓋了業(yè)務(wù)工程師和初級算法工程師所需了解的所有數(shù)學(xué)知識。

作者的寫作基于大量的代碼片段，且以 Jupyter Notebook 為載體，讀者可以直接把學(xué)到的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為代碼。當(dāng)然，作為讀者的你也不必有太大的心理負擔(dān)，本書中的代碼完全遵循“夠用就好”的原則，不會增加額外的學(xué)習(xí)開銷。

作者為各章添加了大量的練習(xí)（事實上，很少見到一本書里有這么多練習(xí)）。這些練習(xí)既有開放式的提問，又有針對正文內(nèi)容的擴展和提升。

這本書適合具備扎實的編程基礎(chǔ)、想提升數(shù)學(xué)技能或想了解數(shù)學(xué)在軟件中的應(yīng)用的所有人。你 不需要事先接觸過微積分或線性代數(shù)，只需要了解高中水平的代數(shù)和幾何學(xué)知識就足夠了（即使那是很久以前所學(xué)的）。閱讀本書的時候最好坐在計算機前面，如果你能跟隨示例敲出代碼并做完所有的練習(xí)，會收獲很多。

本書結(jié)構(gòu)

第 1 章帶你進入數(shù)學(xué)的世界。它涵蓋數(shù)學(xué)在計算機編程中的一些重要應(yīng)用，介紹本書中的一

些主題，并解釋編程如何成為一個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)者的寶貴工具。

之后，本書分為三個部分。

第一部分介紹二維和三維向量、向量空間、線性變換和矩陣，這些都是線性代數(shù)的基礎(chǔ)；

第二部分介紹微積分，并重點講解幾個對程序員特別實用的知識點：導(dǎo)數(shù)、梯度、歐拉方法和符號求值；

最后，第三部分介紹一些重要的機器學(xué)習(xí)算法的工作原理。

如果你在閱讀每一章的時候都掌握了前面章節(jié)中的知識，那么不會遇到任何障礙。將所有概 念按順序排列的缺點是，應(yīng)用程序代碼看起來很繁雜。各種示例會讓本書讀起來更有趣，幫你了解本書所涉及的數(shù)學(xué)知識以及對這些知識的廣泛應(yīng)用。

以下展示了部分目錄內(nèi)容：

本書的閱讀體驗很棒，學(xué)習(xí)曲線十分平緩，并且章節(jié)之間環(huán)環(huán)相扣。最關(guān)鍵的是，它能幫你通過代碼來學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，并且用包含數(shù)學(xué)知識的代碼來解決實際問題。

內(nèi)容簡介

代碼和數(shù)學(xué)是相知相惜的好伙伴，它們基于共同的理性思維，數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)可以自然地在編寫代碼的過程中展開。本書帶領(lǐng)程序員使用自己熟知的工具，即代碼，來理解機器學(xué)習(xí)和游戲設(shè)計中的數(shù)學(xué)知識。通過Python代碼和300多個練習(xí)，讀者將掌握二維向量、三維向量、矩陣變換、線性方程、微積分、線性回歸、邏輯回歸、梯度下降等。

作譯者簡介

作者：保羅·奧蘭德（Paul Orland）

硅谷創(chuàng)業(yè)公司Tachyus的聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO，擁有耶魯大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)士學(xué)位和華盛頓大學(xué)物理學(xué)碩士學(xué)位，曾任微軟公司軟件開發(fā)工程師，近10年來一直致力于使用數(shù)學(xué)和函數(shù)式編程來優(yōu)化能源生產(chǎn)。

譯者：百度KFive

KFive是百度App大前端團隊，成員涵蓋PC端和手機百度的大前端研發(fā)者。在業(yè)務(wù)支持之外，KFive研究的技術(shù)方向還包括前端基礎(chǔ)架構(gòu)、跨端開發(fā)、Node.js、端智能和前端智能化等，并且積累了豐富的產(chǎn)出。KFive的名稱不僅來源于起初的辦公地點在百度科技園五號樓，更體現(xiàn)了其對軟件開發(fā)的理解，即“五Key”：Key1者，精益求精；Key2者，大巧不工；Key3者，獨運匠心；Key4者，百煉千錘；Key5者，善始善終。

大佬推薦

“這本書循序漸進地介紹了程序員應(yīng)該掌握的有用的數(shù)學(xué)概念?！?/p>

——Christopher Haupt，Swoogo公司工程副總裁

“這本書嚴謹而簡明地概述了對現(xiàn)代編程起支撐作用的數(shù)學(xué)知識。”

——Dan Sheikh，BCG Digital Ventures公司工程師

“實用、引人入勝。推薦所有程序員閱讀?！?/p>

——Vincent Zhu，RethinkXSocial網(wǎng)站聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO

“這本書為需要提高數(shù)學(xué)技能的程序員建造了一座橋梁，使數(shù)學(xué)不再那么神秘、那么難以理解?！?/p>

——Robert Walsh，Excalibur Solutions公司總裁

關(guān)鍵詞： 用Python學(xué)透線性代數(shù)和微積分 python