Details zum E-Book

Matematyka dla programistów Java

Matematyka dla programistów Java

Jacek Piechota

E-book

Matematyka w Javie? Nic trudnego!

  • Przypomnij sobie reguły i działania matematyczne
  • Poznaj w praktyce funkcje matematyczne języka Java
  • Zamieniaj wzory i problemy matematyczne na algorytmy
  • Naucz się wizualizować wyniki swoich obliczeń

Matematyka nie jest ulubioną dziedziną wiedzy większości ludzi, a społeczność informatyczna nie stanowi tu wyjątku. Funkcje matematyczne, obliczenia statystyczne, działania na macierzach - każda z tych czynności może wywołać popłoch nawet wśród najbardziej doświadczonych programistów, z wieloletnim stażem w zawodzie. Jest tak, mimo że zarówno zasada działania komputerów, jak i języki programowania opierają się właśnie na królowej nauk.

Na szczęście na rynku jest ta książka! Szybko wprowadzi Cię ona w świat obliczeń matematycznych wykonywanych za pomocą komputera. Na praktycznych przykładach, opracowanych w popularnym języku Java, przedstawia sposoby przeprowadzania różnych działań i przekształceń, stosowania algorytmów i wizualizowania otrzymanych wyników. Przestań się więc martwić i zostań prawdziwym matematycznym ninja!

  • Podstawy matematyki i teorii informacji
  • Działania na liczbach binarnych i heksadecymalnych
  • Kombinatoryka i prawdopodobieństwo
  • Działania na wektorach i macierzach
  • Przetwarzanie liczb zespolonych
  • Wykresy krzywych
  • Chaos, fraktale i paradoksy

Działania matematyczne? Obliczenia naukowe? Wypróbuj to w Javie!


Wstęp 19

Rozdział 1. Powtórka z matematyki i klasa Math 21

  • Stałe matematyczne 21
  • Potęgowanie i pierwiastkowanie 21
    • Potęgowanie 21
    • Pierwiastkowanie 22
    • Rzutowanie w zakres 0 do 1 22
    • Potęgowanie i pierwiastkowanie w Javie 23
  • Logarytmy 23
    • Logarytm o dowolnej podstawie 23
    • Logarytm naturalny 24
    • Logarytm dziesiętny 24
    • Przeliczanie logarytmów 24
    • Logarytmy w Javie 24
  • Funkcje trygonometryczne 25
    • Miary kąta 25
    • Przeliczanie stopni na radiany i radianów na stopnie 27
    • Funkcje trygonometryczne kąta pełnego 28
    • Przeciwprostokątna 30
  • Funkcje cyklometryczne 30
  • Funkcje hiperboliczne 31
  • Inne obliczenia i metody 32
    • Wartości maksymalne, minimalne i absolutne 32
    • Zaokrąglanie liczb 33
    • Zaokrąglanie wyników dzielenia 34
    • Liczby pseudolosowe 35
    • Znaki liczb 35
    • Bezpieczne obliczenia arytmetyczne 36
    • Bezpieczne rzutowanie 36
    • Reprezentacja liczb w komputerze 36
    • Reszta z dzielenia 38
    • Metody fma 38
  • Zamiana ułamków dziesiętnych na zwykłe 39
    • Ułamek nieokresowy 39
    • Ułamek okresowy 39

Rozdział 2. Teoria informacji - podstawowe pojęcia 41

  • Różnorodność 41
  • Prawdopodobieństwo 43
  • Entropia 44
  • Informacja 45

Rozdział 3. Spójniki logiczne i logika zdań 47

  • Wprowadzenie 47
  • Spójniki jednoargumentowe 47
    • verum 47
    • falsum 48
    • assertum 48
    • not 49
  • Spójniki dwuargumentowe 49
    • AND 50
    • OR 51
    • NAND 51
    • NOR 52
    • XOR 53
    • NXOR 53
    • IMP 54
    • IMPR 55
  • Inne spójniki 55
    • ACTIV 56
    • DEACTIV 57

Rozdział 4. Logiki trójwartościowe 59

  • Algorytmy dla logiki Kleene'ego 62
    • Koniunkcja 62
    • Alternatywa 62

Rozdział 5. Operatory i obliczenia binarne 63

  • Liczby binarne 63
  • Operatory binarne 65
    • Operator iloczynu bitowego & 65
    • Operator sumy bitowej | 66
    • Operator bitowej różnicy symetrycznej ^ 66
    • Operator negacji bitowej ~ 67
    • Operator przesunięcia bitowego w lewo << 67
    • Operator przesunięcia bitowego w prawo >> 68
    • Operator przesunięcia bitowego w prawo z wypełnianiem zerami >>> 69
  • Zastosowania operacji binarnych 70
    • Sprawdzanie parzystości 70
    • Maskowanie binarne 70
    • Włączanie bitów 71
    • Wyłączanie bitów 71
    • Odwracanie bitów 72
    • Flagi binarne 73
  • Zegar binarny 75
    • Kod BCD 75
    • Zapis czasu 75
    • Algorytm 77
  • Kod Graya 77
    • Tworzenie kodu 77
    • Konwersja liczb dziesiętnych do kodu Graya 79
    • Konwersja liczb binarnych do kodu Graya 79
    • Konwersja kodu Graya na liczby dziesiętne 79
    • Konwersja kodu Graya na liczby binarne 80

Rozdział 6. Liczby heksadecymalne i kolory 81

  • Liczby heksadecymalne 81
  • Modele kolorów 83
  • Modele RGB i RGBA 83
    • Przestrzeń kolorów sRGB 83
  • Model HSL/HSV 84
    • Przestrzeń kolorów HSV/HSB 84
    • Przestrzeń kolorów HSL/HSI/HSD 84
    • Przestrzeń kolorów HWB 85
  • Palety kolorów 85
    • Paleta 16 kolorów nazwanych 85
    • Paleta Web Safe Colors 85
    • Rozszerzona paleta kolorów nazwanych EN 85
    • Paleta kolorów mających polskie nazwy 86
    • Paleta nazwanych kolorów HSL 86
    • Paleta kolorów HSL 86
    • Paleta kolorów nazwanych CSS 86
  • Przeliczenia kolorów 86

Rozdział 7. Rachunek zbiorów i kompozycja kolorów 89

  • Zbiór 89
  • Operacje na zbiorach 89
    • Dopełnienie zbioru 90
    • Suma zbiorów 90
    • Iloczyn zbiorów 90
    • Różnica zbiorów 90
    • Różnica symetryczna zbiorów 91
    • Zawieranie się zbiorów 91
    • Obliczenia 94
  • Reguły Portera-Duffa 96
    • AlphaComposite.CLEAR 96
    • AlphaComposite.DST 96
    • AlphaComposite.DST_ATOP 97
    • AlphaComposite.DST_IN 97
    • AlphaComposite.DST_OUT 98
    • AlphaComposite.DST_OVER 99
    • AlphaComposite.SRC 99
    • AlphaComposite.SRC_ATOP 99
    • AlphaComposite.SRC_IN 100
    • AlphaComposite.SRC_OUT 100
    • AlphaComposite.SRC_OVER 101
    • AlphaComposite.XOR 102

Rozdział 8. Liczby pierwsze 103

  • Definicja liczby pierwszej 103
  • Rozmieszczenie liczb pierwszych 103
    • Spirala Ulama 104
    • Spirala Archimedesa 105
    • Gęstość liczb pierwszych 105
    • Liczba liczb pierwszych 108
  • Generowanie liczb pierwszych 108
    • Liczba pierwsza większa od n 108
    • Liczby pierwsze w podanym zakresie 108
    • Sita liczbowe 109
    • Liczba pierwsza Mersenne'a 110
    • Wzór Fermata i inne wzory 111
  • Specjalne liczby pierwsze 112
    • Liczby bliźniacze 112
    • Liczby czworacze 112
    • Liczby izolowane 112
    • Liczby Sophie Germain 112
    • Liczby lustrzane 112
    • Liczby palindromiczne 113
    • Największe liczby pierwsze 113
    • Ciekawe liczby pierwsze 113
  • Testy pierwszości 114
    • Małe liczby 114
    • Duże liczby 114
  • Faktoryzacja 117
  • Czego nie wiadomo? 118
  • Liczby pierwsze w naturze 118

Rozdział 9. Liczba φ 119

  • Liczba φ w geometrii 120
    • Złoty podział odcinka 120
    • Złoty prostokąt 121
    • Złota spirala 121
    • Złoty trójkąt 121
    • Pentagram 122
  • Liczba φ w architekturze 123
  • Liczba φ w sztuce 123
    • Apollo Belwederski 123
    • Liczba φ w muzyce 123
  • Liczba φ w naturze 125
    • Dłoń 125
    • Inne 125
  • Inne przykłady 126
    • Wątpliwości 126

Rozdział 10. Ciąg i liczby Fibonacciego 127

  • Definicja 127
  • Granica 128
  • Wzór Bineta 128
  • Wyrazy ciągu 129
    • n-ty wyraz ciągu 129
    • Wyraz ciągu większy od n 129
    • Wyraz ciągu mniejszy od n 129
    • Wyrazy ciągu pomiędzy min i max 130
    • Czy n jest wyrazem ciągu? 130
    • Proporcje liczb 131
  • Najważniejsze właściwości 132
    • Właściwość 1. 132
    • Właściwość 2. 133
    • Właściwość 3. 134
    • Właściwość 4. 134
    • Właściwość 5. 135
    • Właściwość 6. 135
    • Właściwość 7. 135
    • Właściwość 8. 136
    • Właściwość 9. 136
    • Właściwość 10. 136
    • Właściwość 11. 136
    • Właściwość 12. 136
    • Właściwość 13. 136
    • Właściwość 14. 137
    • Inne właściwości 138
    • Trochę zabawy 138
  • Zastosowania i występowanie 138
    • Kwadraty Fibonacciego 138
    • Spirala Fibonacciego 138
    • Ciąg Fibonacciego w systemie dwójkowym 139
    • Liczby Rahaba 139
    • Wśród błonkówek 142
    • Rozmnażanie królików 143
    • Pędy boczne na pędzie głównym 143
    • Więcej biologii 144
    • Muzyka 145
    • Literatura 145
    • Ekonomia 147
    • Informatyka 147

Rozdział 11. Kombinatoryka i rachunek prawdopodobieństwa 149

  • Silnia 149
    • Wzór przybliżony 150
  • Symbol Newtona 150
  • Rozkład dwumianowy 151
    • Rzut 1 monetą 151
    • Rzut 2 monetami 151
    • Rzut 3 monetami 152
    • Rzut 4 monetami 153
    • Rzut n monetami 153
  • Dwumiany Newtona 153
    • Dwumiany 153
    • Dwumiany Newtona 154
    • Szereg Newtona 155
    • Inne dwumiany 155
    • Przykłady 155
  • Trójkąt Pascala 156
    • Właściwości 156
    • Współczynniki rozwinięcia 159
  • Schemat Bernoulliego 160
  • Wzór Bernoulliego 161
    • Prawdopodobieństwo wyrzucenia 161
    • Wzór Bernoulliego 163
    • Przykłady 163
    • Zastosowania 165
  • Kombinacje, wariacje i permutacje 167
    • Kombinacje 167
    • Wariacje 169
    • Permutacje 170
    • Co wybrać? 172
  • Liczby Stirlinga 173
    • Liczby Stirlinga II rodzaju 173
    • Liczby Stirlinga I rodzaju 175
  • Liczby Eulera 177
    • Liczby Eulera I rzędu 177
    • Liczby Eulera II rzędu 178
  • Liczby Bernoulliego 181
  • Partycje 182
    • n jako suma dokładnie k liczb naturalnych 182
    • n jako suma co najwyżej k liczb naturalnych 183
    • n jako suma liczb naturalnych 184
  • Inwersje 186
  • Liczby Catalana 186
    • Liczba dróg 187
    • Liczba rozmieszczeń nawiasów 189
    • Liczba podziałów na trójkąty 190
    • Liczba monotonicznych dróg 190
    • Liczba drzew binarnych 191
  • Liczby Bella 193
  • Naszyjniki i bransoletki 194
    • Liczby względnie pierwsze 194
    • Funkcja ? Eulera 195
    • Naszyjniki i bransoletki 197
  • Kule i urny 200
    • Rozmieszczenie 8. 206
    • Uwagi 207
  • Wybrane zagadnienia rachunku prawdopodobieństwa 208
    • Uogólniony wzór Bernoulliego 208
    • Wzór Pascala 208
    • Wzór Poissona 209
    • Losowanie bez zwracania 210

Rozdział 12. Statystyka - praca z danymi 213

  • Dane 213
  • Porządkowanie danych 213
    • Szereg rozdzielczy jednostopniowy 213
    • Szereg rozdzielczy wielostopniowy 214
  • Wykresy danych 216
    • Histogram 216
    • Wykres kołowy 218
    • Wykres liniowy 218
    • Inne wykresy 220
  • Porównanie danych 220
  • Ocena danych 221
    • Min, max, rozstęp 222
    • Suma 222
    • Wskaźnik struktury 222
    • Wskaźnik natężenia 223
    • Średnia arytmetyczna 223
    • Dominanta (moda) 224
    • Percentyle 225
    • Wariancja 226
    • Odchylenie standardowe 228
    • Współczynnik zmienności 228
    • Momenty średniej 229
    • Inne współczynniki 231

Rozdział 13. Wskaźniki różnorodności i podobieństwa 233

  • Wskaźnik Margalefa 233
  • Wskaźnik Simpsona 234
  • Wskaźnik Shannona-Wienera 235
  • Wskaźnik Pielou 236
  • Wskaźnik Jaccarda 237
  • Wskaźnik Sorensona 238
    • Wersja 1. 238
    • Wersja 2. 239
  • Wskaźnik Euklidesa 240

Rozdział 14. Równania prostej 241

  • Postać ogólna 241
  • Postać kierunkowa 242
  • Praca z obiektem Line 243
  • Równoległość prostych 245
  • Odległość prostych równoległych 245
  • Prostopadłość prostych 246
  • Kąt między prostymi 247
  • Punkt przecięcia prostych 248
  • Odległość punktu od prostej 249
  • Prosta równoległa do danej prostej przechodząca przez punkt 250
  • Prosta prostopadła do danej prostej przechodząca przez punkt 251
  • Wyznaczanie punktów na prostej 252

Rozdział 15. Wektory 253

  • Skalary 253
  • Wektory dwuwymiarowe 2d 253
    • Wektory wierszowe i kolumnowe 253
    • Transpozycja 254
    • Współrzędne kartezjańskie a biegunowe 254
    • Długość wektora 255
    • Kąt wektora 256
    • Dodawanie wektorów 256
    • Odejmowanie wektorów 257
    • Skalowanie wektora 257
    • Normalizacja wektora 258
    • Iloczyn skalarny wektorów 258
    • Normalna wektora 259
    • Kąt między wektorami 260
    • Iloczyn wektorowy 260
  • Wektory 3d 261
  • Wektory n-wymiarowe 261

Rozdział 16. Macierze 263

  • Klasa Matrix 263
    • Użycie konstruktorów 263
  • Typy macierzy 264
    • Macierz zerowa 264
    • Macierz jednostkowa 265
    • Macierze wektorowe 265
    • Macierz kwadratowa 265
  • Właściwości macierzy 266
    • Stopień macierzy 266
    • Równość macierzy 266
  • Operacje na macierzach 266
    • Dodawanie macierzy 266
    • Odejmowanie macierzy 267
    • Mnożenie skalarne 267
    • Mnożenie macierzy 267
    • Obliczanie wyznacznika 270
    • Transpozycja macierzy 275
    • Dzielenie macierzy 275
    • Macierz odwrotna 276
  • Rozwiązanie prostego równania 280

Rozdział 17. Przekształcenia afiniczne 283

  • Translacja 284
  • Skalowanie 285
  • Obrót 286
    • Obrót względem punktu (0, 0) 286
  • Odbicie 289
    • Odbicie względem osi X 289
    • Odbicie względem osi Y 290
    • Odbicie względem osi X i osi Y 290
    • Odbicie względem prostej przechodzącej przez P(0, 0) 290
  • Przekrzywienie (pochylenie) 292
    • Przekrzywienie wzdłuż osi X 292
    • Przekrzywienie względem osi Y 292
  • Przekształcenia złożone 293
    • Obrót względem dowolnego punktu 294
    • Obrót w miejscu 295
    • Skalowanie w miejscu 297
    • Odbicie względem dowolnej prostej 299
    • Przekrzywienie względem środka ciężkości figury 301
  • Składanie macierzy przekształceń 301

Rozdział 18. Funkcje 307

  • Algorytmy 307
  • Pojęcie funkcji 307
    • Zbiory 307
    • Relacje 308
    • Funkcje 309
  • Rodzaje funkcji 310
    • Funkcje algebraiczne 310
    • Funkcje przestępne 311
  • Postaci funkcji 312
    • Funkcja jednej zmiennej 312
    • Funkcja wielu zmiennych 312
    • Funkcja wyraźna 312
    • Funkcja uwikłana 312
    • Funkcja w postaci parametrycznej 312
  • Wykresy funkcji 313
    • Symetria wykresów 313
    • Funkcje rosnące albo malejące 313
    • Funkcje okresowe 315
    • Funkcje ograniczone i nieograniczone 315
    • Funkcja różnowartościowa 317
    • Funkcje wzajemnie odwrotne 317
    • Funkcje złożone 319
    • Ciągi liczbowe 319
  • Moduł liczby 320
  • Granica ciągu 320
    • Granica ciągu nieskończonego 320
    • Ciągi zbieżne i rozbieżne 321
    • Twierdzenia o granicach ciągów 323
    • Działania na ciągach zbieżnych 323
    • Twierdzenia o ciągach zbieżnych 323
    • Liczba e 324
  • Granica funkcji w punkcie 324
    • Granica lewostronna i prawostronna 324
    • Granice niewłaściwe 325
    • Twierdzenia o granicach 326
    • Granica wielomianu 327
    • Granica funkcji wymiernej 327
  • Ciągłość funkcji 327
    • Ciągłość funkcji w punkcie i w przedziale 327
    • Własności funkcji ciągłych 328

Rozdział 19. Wielomiany i równania wielomianowe 329

  • Wyrażenie algebraiczne 329
    • Wartość liczbowa wyrażenia 329
  • Jednomian 329
    • Współczynnik liczbowy wielomianu 329
    • Stopień jednomianu 330
    • Liczba zmiennych 330
    • Jednomiany podobne 330
    • Działania na jednomianach 330
    • Dwumian 332
    • Trójmian 332
    • Wielomian 333
  • Wzory skróconego mnożenia 333
  • Wielomian stopnia n jednej zmiennej 333
    • Redukcja jednomianów podobnych 334
    • Porządkowanie wielomianu 335
  • Działania na wielomianach 335
    • Dodawanie wielomianów 335
    • Odejmowanie wielomianów 336
    • Mnożenie wielomianu przez liczbę 336
    • Mnożenie wielomianu przez wielomian 336
    • Dzielenie wielomianu przez wielomian 337
  • Schemat Hornera 338
    • Algorytm Hornera (dzielenie wielomianu przez dwumian) 338
    • Reszta z dzielenia przez dwumian 340
    • Schemat Hornera (obliczanie wartości wielomianu) 340
  • nwd wielomianów 341
  • Pochodna wielomianu 341
  • Pierwiastki wielomianu 341
    • Pierwiastek wielomianu 341
  • Rozkładanie wielomianu na czynniki 343
  • Równanie kwadratowe 343
    • Postać ogólna 343
    • Wyróżnik równania kwadratowego 344
    • Pierwiastki równania kwadratowego 344
    • Postać kanoniczna 344
    • Postać iloczynowa 344
    • Wzory Viete'a 344
    • Przykłady 345
  • Równanie sześcienne 346
    • Postać ogólna 346
    • Wyróżnik równania sześciennego 347
    • Wzory Viete'a 349
  • Równanie sześcienne 2 349
    • Współczynnik h >0 349
    • Współczynnik h = 0 350
    • Współczynnik h < 0 350
  • Równania 4. stopnia 351
    • Postać ogólna 351
    • Wyróżniki i pierwiastki 351
    • Wzory Viete'a 353

Rozdział 20. Liczby zespolone 355

    • Równość liczb zespolonych 356
    • Układ współrzędnych 356
  • Postać algebraiczna 356
    • Dodawanie 356
    • Odejmowanie 358
    • Mnożenie 358
    • Sprzężenie 359
    • Dzielenie 359
    • Moduł 360
    • Argument 360
  • Postać trygonometryczna 361
    • Mnożenie 361
    • Dzielenie 361
    • Potęgowanie 363
    • Pierwiastkowanie 363
    • Odwrotność 1/n 364
  • Reprezentacja macierzowa 365
    • Dodawanie 365
    • Odejmowanie 365
    • Mnożenie 366
    • Transpozycja, sprzężenie 366
    • Wyznacznik macierzy, moduł liczby 366
    • Argument 366
    • Wektory własne macierzy 366
    • Interpretacja transformacyjna 366

Rozdział 21. Wykresy niektórych krzywych 367

  • Asteroida 367
  • Rozeta czterolistna 368
  • Spirala Archimedesa 369
  • Kardioida 370
  • Krzywa Lissajous 370
  • Epicykloida 372
    • Epitrochoida 372
  • Hipocykloida 375
    • Hipotrochoida 376
  • Elipsa 378
  • Inne krzywe 378

Rozdział 22. Krzywe Béziera 381

  • Wielomiany Bernsteina 381
    • Definicja 381
    • Obliczenia 381
    • Algorytm 385
    • Właściwości 386
    • Inne sposoby obliczania 386
    • Pochodne 387
  • Krzywa Béziera 1. stopnia 388
  • Krzywa Béziera 2. stopnia 389
    • Tworzenie krzywej 389
    • Obliczenia 390
    • Algorytm 390
    • Postać macierzowa 391
    • Inna definicja 392
  • Krzywa Béziera 3. stopnia 394
    • Obliczenia 394
    • Algorytm 395
    • Postać macierzowa 395
    • Inna definicja 397
  • Wykresy krzywych Béziera 2. i 3. stopnia 398
    • Krzywa 2. stopnia 398
    • Krzywa 3. stopnia 399
  • Krzywe Béziera wyższych stopni 400
    • Algorytm 401
    • Wykres 401
  • Podwyższanie stopnia krzywej 402
    • Algorytm 402
    • Wykres 402
  • Właściwości krzywych Béziera 403
    • Właściwość 1. 403
    • Właściwość 2. 403
    • Właściwość 3. 403
    • Właściwość 4. 403
    • Właściwość 5. 404
    • Właściwość 6. 404
    • Właściwość 7. 404
    • Właściwość 8. 410
    • Właściwość 9. 411
    • Właściwość 10. 411
    • Właściwość 11. 411
    • Właściwość 12. 411
  • Algorytm de Casteljau 411
    • Obliczenie położenia punktu na krzywej dla danego t 412
    • Podział krzywej na dwie krzywe 414
    • Gładkie połączenie dwóch krzywych 416
  • Wymierne krzywe Béziera 417
    • Definicja 418
    • Funkcje bazowe wymiernych krzywych Béziera 418
  • Wymierne krzywe Béziera 2. stopnia 421
    • Algorytm 421
    • Wykresy 421
  • Wymierne krzywe Béziera 3. stopnia 422
    • Algorytm 423
    • Wykres 423
  • Wymierne krzywe Béziera n-tego stopnia 423
    • Algorytm 423
    • Wykres 423
  • Właściwości wymiernych krzywych Béziera 424
    • Właściwość 1. 424
    • Właściwość 2. 424
    • Właściwość 3. 424
    • Właściwość 4. 424
    • Właściwość 5. 425
    • Właściwość 6. 425
    • Właściwość 7. 425
    • Właściwość 8. 425
    • Właściwość 9. 425
    • Właściwość 10. 425
    • Właściwość 11. 425
    • Właściwość 12. 425
    • Właściwość 13. 425
    • Właściwość 14. 425

Rozdział 23. Teoria gier 427

  • Podstawowe pojęcia 427
    • Teoria gier 427
    • Gracz 427
    • Gra 427
    • Strategia 427
    • Decyzja 428
    • Wypłata 428
    • Macierz wypłat 429
  • Gra z sumą zerową 429
    • Punkt siodłowy 429
    • Strategia czysta 432
    • Strategia mieszana 432
    • Strategia dominująca 434
    • Podgra 436
    • Cena gry 437
  • Rozwiązywanie gier 2×2 439
    • Przykład 440
  • Rozwiązywanie gier 2×m i n×2 441
    • Przykład 1. 442
    • Przykład 2. 444
  • Graficzne rozwiązywanie gier 2×m i n×2 447
    • Przykład 1. 447
    • Przykład 2. 448
  • Rozwiązywanie gier m×n 449
  • Gry z naturą 449
    • Sformułowanie problemu 449
    • Gdy znamy prawdopodobieństwa stanów natury 450
    • Gdy nie znamy prawdopodobieństw stanów natury 451

Rozdział 24. Automaty komórkowe 455

  • Automaty komórkowe 1-wymiarowe 455
    • Ewolucja w czasie 458
  • Automaty komórkowe 2-wymiarowe 461
    • Sąsiedztwo von Neumanna 461
    • Sąsiedztwo Moore'a 461
    • Warunki brzegowe 461
    • Gra "Life" Conwaya 461
  • Mrówka Langtona 465
    • Cechy szczególne 465
    • Inne warianty 465
  • "Ruch drogowy" Nagela-Schreckenberga 467

Rozdział 25. Chaos i fraktale 469

  • Typy fraktali 469
  • Samopodobieństwo 470
  • Wymiar topologiczny 470
  • Wymiar podobieństwa 471
    • Wymiar podobieństwa figur płaskich 471
    • Wymiar podobieństwa brył 471
    • Wymiar podobieństwa obiektów n-wymiarowych 472
  • Wymiar fraktalny 472
  • Wymiar Minkowskiego 472
    • Odcinek 472
    • Kwadrat 473
  • Inne wymiary 473
  • Zbiór Cantora 473
  • Krzywa Kocha 475
    • Płatek Kocha 477
  • Smok Heighwaya 477
    • Supersmok 478
  • Trójkąt Sierpińskiego 480
  • Trójkąt Sierpińskiego metodą losową 480
  • Paproć Barnsleya 481
  • Fraktal Julii 483
    • Opis 483
  • Fraktal Mandelbrota 485
  • Płonący statek 485
  • L-system 487
    • Krzywa Kocha 489
    • Płatek Kocha 490
    • Zbiór Cantora 491
    • Trójkąt Sierpińskiego 491
    • Gałązka 492
    • Krzywa Hilberta 493
    • Smok Levy'ego 493
    • Modyfikacja krzywej Kocha 494
    • Pentadendryt 494
    • Gałązka 2 495
    • Kółeczka 495
  • Fraktale w przyrodzie 496
  • Zastosowania wymiaru Minkowskiego 497
    • Mierzenie kształtów 497
    • Wymiar Minkowskiego 499
    • Równania regresji na podstawie próby 499
  • Atraktor Lorenza 501
    • Opis 501
  • Fraktale Lapunowa 502
    • Równanie Malthusa 502
    • Analogowe równanie logistyczne (model Verhulsta) 504
    • Dyskretne równanie logistyczne 507
    • Drzewo Feigenbauma 509
    • Wykładnik Lapunowa 511
    • Fraktale Lapunowa 511

Rozdział 26. Obliczenia związane z dietami 515

  • BMI 515
    • WHR i typ otyłości 516
    • Stan odżywienia 516
    • Zakres wag 518
    • Nadwaga 518
    • Tryb życia 518
    • Budowa ciała 519
  • Zapotrzebowanie energetyczne 519
    • Energia podstawowa 519
    • Energia aktywności 519
    • Energia związana z wiekiem 519
    • Energia związana z budową ciała 520
    • Energia optymalna 520
  • Odchudzanie 520
    • Wartość energetyczna pokarmów 520
    • Nadwyżka energetyczna (kalorii) 520
    • Szybkość odchudzania i energia diety 521
    • Czas odchudzania 521
  • Skład diety 521
  • Przykład 522

Rozdział 27. Liczby w języku Java 523

  • Prymitywne typy danych 523
    • Zmienne typów prymitywnych 524
  • Obiektowe typy danych 524
  • Typy zmiennych 525
  • Przekazywanie zmiennych 526
  • Wartości domyślne zmiennych 526
  • Tablice 527
  • Typy wyliczeniowe 527
  • Równość zmiennych 527
  • Modyfikatory 528
    • Modyfikatory dostępu 528
    • final 528
    • static 528
    • transient 528
    • volatile 529
    • Dostęp w module 529
  • Operatory 529
    • Operator * oraz / 529
    • Operatory + i - 530
    • Operator % (modulo) 530
    • Bitowe operatory logiczne & | ^ 530
    • Operatory przypisania 530
  • Konwersja typów 531
    • Konwersja ukryta prymitywnych typów danych 531
    • Konwersja ukryta obiektowych typów danych 534
    • Konwersja jawna 535
  • Typy otoczkowe 535
  • Autoboxing 537
  • Dokładność typów float i double 537
    • Błędy zaokrąglenia 537
    • Błędy reprezentacji 538
    • Liczby typu float 538
    • Liczby typu double 540
    • Zapobieganie niedokładności 541
  • Kod uzupełnień do 2 541
    • Zamiana liczb na bity i odwrotnie 541
    • Kod uzupełnień do 2 542
    • Tworzenie liczby przeciwnej 544
    • Dodawanie 544
    • Odejmowanie 544
    • Mnożenie 545
    • Dzielenie 545

Rozdział 28. Odkrywanie prawdy o świecie 547

  • Ile wody mieściło "morze" Salomona? 547
  • Rachunek prawdopodobieństwa 549
    • Rozmieszczenie R111 549
    • Rozmieszczenie R011 550
    • Rozmieszczenie R101 552
    • Rozmieszczenie R001 553
  • Entropia 553
    • Stan wyjściowy 554
    • Gdy urna może pomieścić tylko jedną kulę 558
    • Gdy urna może pomieścić co najwyżej r kul 559

Rozdział 29. Paradoksy 563

  • Paradoks Russella: Golibroda 563
    • Sformułowanie problemu 563
    • Rozwiązanie problemu 564
  • Paradoks: Jestem kłamcą 565
    • Sformułowanie problemu 565
    • Rozwiązanie 565
  • Paradoks: Pan Bóg i kamień 566
    • Sformułowanie problemu 566
    • Rozwiązanie 566
  • Paradoks z sakiewkami 567
    • Sformułowanie problemu 567
    • Rozwiązanie 569
  • Paradoks Monty'ego Halla 569
    • Sformułowanie problemu 569
    • Rozwiązanie 1. (błędne) 570
    • Rozwiązanie 2. (prawidłowe) 571
  • Paradoks Gibbsa 573
    • Sformułowanie problemu 573
    • Rozwiązanie problemu 576
  • Titel: Matematyka dla programistów Java
  • Autor: Jacek Piechota
  • ISBN: 978-83-283-7040-1, 9788328370401
  • Veröffentlichungsdatum: 2020-05-18
  • Format: E-book
  • Artikelkennung: matpja
  • Verleger: Helion