本科毕业阶段应掌握的数学基础,涵盖微积分、线性代数、概率统计、离散数学。
微积分
极限与连续
$$\lim_{x \to a} f(x) = L$$
函数 $f(x)$ 在点 $x=a$ 处连续:$\lim_{x \to a} f(x) = f(a)$
导数
$$f’(x) = \lim_{h \to 0} \frac{f(x+h) - f(x)}{h}$$
| 函数 | 导数 |
|---|---|
| $x^n$ | $nx^{n-1}$ |
| $e^x$ | $e^x$ |
| $\sin x$ | $\cos x$ |
| $\ln x$ | $1/x$ |
积分
$$\int_a^b f(x) dx = F(b) - F(a)$$
线性代数
矩阵乘法
若 $A \in \mathbb{R}^{m \times n}$,$B \in \mathbb{R}^{n \times p}$,则 $C = AB \in \mathbb{R}^{m \times p}$:
$$C_{ij} = \sum_{k=1}^n A_{ik} B_{kj}$$
特征值与特征向量
$$A\mathbf{v} = \lambda\mathbf{v}$$
逆矩阵存在条件:$\det(A) \neq 0$
概率论
贝叶斯公式
$$P(A|B) = \frac{P(B|A)P(A)}{P(B)}$$
常见分布
| 分布 | 公式 |
|---|---|
| 正态分布 | $f(x |
| 二项分布 | $P(X = k) = \binom{n}{k} p^k (1-p)^{n-k}$ |
离散数学
| 概念 | 公式 |
|---|---|
| 排列 | $P(n, k) = \frac{n!}{(n-k)!}$ |
| 组合 | $C(n, k) = \binom{n}{k} = \frac{n!}{k!(n-k)!}$ |
其他工具
拉普拉斯变换
$$\mathcal{L}{f(t)} = \int_0^{\infty} e^{-st} f(t) dt$$
用于求解微分方程。
张芷铭的个人博客
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