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Python物理建模初學(xué)者指南(第2版)
(美)杰西·M.金德 (美)菲利普·納爾遜 著
更新時(shí)間:2025-05-19 16:01:23
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本書(shū)介紹了如何使用Python語(yǔ)言進(jìn)行物理建模,包括完成二維和三維圖形繪制、動(dòng)態(tài)可視化、蒙特卡羅模擬、常微分方程求解、圖像處理等常見(jiàn)任務(wù)。本書(shū)在第1版的基礎(chǔ)上增加了關(guān)于用SymPy進(jìn)行符號(hào)計(jì)算的新內(nèi)容,介紹了用于數(shù)據(jù)科學(xué)和機(jī)器學(xué)習(xí)的pandas和sklearn庫(kù)、關(guān)于Python類(lèi)和面向?qū)ο缶幊痰娜腴T(mén)知識(shí)、命令行工具,以及如何使用Git進(jìn)行版本控制。本書(shū)適合對(duì)科學(xué)計(jì)算感興趣、想要使用Python完成物理建模的學(xué)生和研究人員閱讀。
最新章節(jié)
書(shū)友吧品牌:人郵圖書(shū)
譯者:吳進(jìn)操
上架時(shí)間:2025-05-19 15:42:36
出版社:人民郵電出版社
本書(shū)數(shù)字版權(quán)由人郵圖書(shū)提供,并由其授權(quán)上海閱文信息技術(shù)有限公司制作發(fā)行
- 推薦閱讀 更新時(shí)間:2025-05-19 16:01:23
- 致謝
- 附錄G 部分習(xí)題答案
- F.5 總結(jié)
- F.4.2 作為參數(shù)傳遞的變量
- F.4.1 名稱(chēng)沖突
- F.4 作用域
- F.3 函數(shù)
- F.2 內(nèi)存管理
- F.1 賦值語(yǔ)句
- 附錄F 內(nèi)部機(jī)制
- E.4 更多援助
- E.3 用戶輸入
- E.2 打印命令
- E.1 除法
- 附錄E Python 2與Python 3對(duì)比
- D.2 一些常見(jiàn)錯(cuò)誤
- D.1 Python錯(cuò)誤概述
- 附錄D 錯(cuò)誤和錯(cuò)誤消息
- C.5 優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
- C.4 更多詳細(xì)信息
- C.3 共享
- C.2.4 編輯模式和命令模式
- C.2.3 Markdown單元格
- C.2.2 圖形
- C.2.1 代碼單元格
- C.2 單元格
- C.1.5 □設(shè)置默認(rèn)目錄
- C.1.4 退出Jupyter
- C.1.3 多個(gè)筆記本
- C.1.2 打開(kāi)筆記本
- C.1.1 啟動(dòng)Jupyter Notebook
- C.1 入門(mén)
- 附錄C Jupyter Notebook
- B.4 結(jié)論
- B.3.5 故障排除
- B.3.4 實(shí)用工作流匯總
- B.3.3 跟蹤更改并同步存儲(chǔ)庫(kù)
- B.3.2 安裝和使用Git
- B.3.1 Git如何工作
- B.3 版本控制工具
- B.2 文本編輯器
- B.1.4 Python和Conda
- B.1.3 創(chuàng)建和刪除目錄
- B.1.2 創(chuàng)建、重命名、移動(dòng)和刪除文件
- B.1.1 文件系統(tǒng)導(dǎo)航
- B.1 命令行
- 附錄B 命令行工具
- A.5 安裝ImageMagick
- A.4 安裝FFmpeg
- A.3 保持最新版本
- A.2.4 重啟
- A.2.3 腳本模板
- A.2.2 交互式圖形
- A.2.1 工作目錄
- A.2 設(shè)置Spyder
- A.1.2 命令行安裝
- A.1.1 圖形化安裝
- A.1 安裝Python和Spyder
- 附錄A 安裝Python
- 繼續(xù)努力
- 第11章 開(kāi)始行動(dòng)
- 10.4.2 何時(shí)使用類(lèi)
- 10.4.1 隨機(jī)游走類(lèi)
- 10.4 編寫(xiě)自己的類(lèi)
- 10.3.4 再談“首次通過(guò)”問(wèn)題
- 10.3.3 其他替代方案
- 10.3.2 SymPy庫(kù)
- 10.3.1 Wolfram Alpha
- 10.3 符號(hào)計(jì)算
- 10.2.3 下一步
- 10.2.2 使用scikit-learn進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)
- 10.2.1 用pandas構(gòu)建序列和數(shù)據(jù)幀
- 10.2 數(shù)據(jù)科學(xué)工具
- 10.1.3 列表推導(dǎo)式和生成器
- 10.1.2 特殊函數(shù)參數(shù)
- 10.1.1 字典
- 10.1 字典和生成器
- 第10章 高階技術(shù)
- 9.4 □圖像文件和數(shù)組
- 9.3 增強(qiáng)特征
- 9.2 圖像去噪
- 9.1.3 使用高斯濾波器平滑圖像
- 9.1.2 平均化
- 9.1.1 Python圖像處理工具
- 9.1 卷積
- 第9章 第三次上機(jī)實(shí)驗(yàn)
- 8.3.3 結(jié)論
- 8.3.2 保存動(dòng)畫(huà)
- 8.3.1 創(chuàng)建動(dòng)畫(huà)
- 8.3 動(dòng)畫(huà)
- 8.2 將數(shù)據(jù)顯示為圖像
- 8.1.3 圖像處理
- 8.1.2 保存和顯示圖像
- 8.1.1 將圖像轉(zhuǎn)換為NumPy數(shù)組
- 8.1 圖像處理
- 第8章 圖像和動(dòng)畫(huà)
- 7.3.2 等待時(shí)間
- 7.3.1 泊松分布
- 7.3 罕見(jiàn)事件
- 7.2 繪制位移分布圖
- 7.1 生成和繪制軌跡
- 第7章 第二次上機(jī)實(shí)驗(yàn)
- 6.9.2 流線
- 6.9.1 向量場(chǎng)
- 6.9 向量場(chǎng)與流線
- 6.8.4 其他常微分方程求解器
- 6.8.3 □參數(shù)依賴(lài)
- 6.8.2 常微分方程求解
- 6.8.1 重新表述問(wèn)題
- 6.8 微分方程的數(shù)值解法
- 6.7.4 □參數(shù)依賴(lài)
- 6.7.3 振蕩函數(shù)的積分
- 6.7.2 自定義函數(shù)的積分
- 6.7.1 預(yù)定義函數(shù)的積分
- 6.7 數(shù)值積分
- 6.6 求解線性方程組
- 6.5.2 多項(xiàng)式的復(fù)根
- 6.5.1 一般實(shí)函數(shù)
- 6.5 非線性方程的數(shù)值解法
- 6.4.4 熱圖
- 6.4.3 曲面圖
- 6.4.2 等高線圖
- 6.4.1 生成點(diǎn)網(wǎng)格
- 6.4 等高線圖、曲面圖和熱圖
- 6.3.2 精細(xì)控制
- 6.3.1 創(chuàng)建直方圖
- 6.3 直方圖和條形圖
- 6.2.2 生成軌跡
- 6.2.1 模擬拋硬幣
- 6.2 隨機(jī)數(shù)與模擬
- 6.1.5 函數(shù)編程
- 6.1.4 返回值
- 6.1.3 參數(shù)、鍵值和默認(rèn)值
- 6.1.2 更新函數(shù)
- 6.1.1 在Python中定義函數(shù)
- 6.1 編寫(xiě)函數(shù)
- 第6章 隨機(jī)數(shù)生成和數(shù)值方法
- 5.2.2 擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
- 5.2.1 探索模型
- 5.2 細(xì)菌示例
- 5.1.2 擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
- 5.1.1 探索模型
- 5.1 HIV示例
- 第5章 第一次上機(jī)實(shí)驗(yàn)
- 4.3.11 □在其他應(yīng)用程序中使用圖形
- 4.3.10 保存圖形
- 4.3.9 子圖
- 4.3.8 多個(gè)繪圖
- 4.3.7 三維圖形
- 4.3.6 □誤差棒
- 4.3.5 □再論圖窗及其坐標(biāo)區(qū)
- 4.3.4 替換曲線
- 4.3.3 操作和修飾
- 4.3.2 對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸
- 4.3.1 plot命令及其相關(guān)函數(shù)
- 4.3 數(shù)據(jù)可視化
- 4.2.2 數(shù)據(jù)文件
- 4.2.1 腳本
- 4.2 導(dǎo)出數(shù)據(jù)
- 4.1.2 將數(shù)據(jù)引入Python
- 4.1.1 獲取數(shù)據(jù)
- 4.1 導(dǎo)入數(shù)據(jù)
- 第4章 數(shù)據(jù)輸入、結(jié)果輸出
- 3.5 嵌套
- 3.4.2 浮點(diǎn)數(shù)的相等性測(cè)試
- 3.4.1 if語(yǔ)句
- 3.4 或然行為:分支
- 3.3.6 最佳實(shí)踐:?jiǎn)挝?/span>
- 3.3.5 最佳實(shí)踐:給參數(shù)命名
- 3.3.4 最佳實(shí)踐:添加注釋
- 3.3.3 調(diào)試第一步
- 3.3.2 □其他編輯器
- 3.3.1 編輯器
- 3.3 腳本
- 3.2.3 約減數(shù)組
- 3.2.2 矩陣數(shù)學(xué)
- 3.2.1 向量數(shù)學(xué)
- 3.2 數(shù)組運(yùn)算
- 3.1.4 無(wú)限循環(huán)
- 3.1.3 超長(zhǎng)循環(huán)
- 3.1.2 while循環(huán)
- 3.1.1 for循環(huán)
- 3.1 循環(huán)
- 第3章 結(jié)構(gòu)與控制
- 2.3.3 □使用%格式化字符串
- 2.3.2 使用format方法格式化字符串
- 2.3.1 原始字符串
- 2.3 字符串
- 2.2.10 □列表和數(shù)組作為索引
- 2.2.9 改變數(shù)組形狀
- 2.2.8 展平數(shù)組
- 2.2.7 切片
- 2.2.6 數(shù)組和賦值
- 2.2.5 訪問(wèn)數(shù)組元素
- 2.2.4 數(shù)組拼接
- 2.2.3 用值填充數(shù)組
- 2.2.2 NumPy數(shù)組
- 2.2.1 創(chuàng)建列表或元組
- 2.2 列表、元組和數(shù)組
- 2.1 對(duì)象及其方法
- 第2章 組織數(shù)據(jù)
- 1.4.4 再談函數(shù)
- 1.4.3 最佳實(shí)踐:變量名
- 1.4.2 算術(shù)運(yùn)算和預(yù)定義函數(shù)
- 1.4.1 數(shù)字
- 1.4 Python表達(dá)式
- 1.3.3 NumPy和PyPlot
- 1.3.2 from ... import
- 1.3.1 import
- 1.3 Python模塊
- 1.2.4 最佳實(shí)踐:記錄日志
- 1.2.3 幫助資源
- 1.2.2 錯(cuò)誤消息
- 1.2.1 IPython控制臺(tái)
- 1.2 啟動(dòng)Python
- 1.1.4 符號(hào)與數(shù)字
- 1.1.3 a=a+1的意思
- 1.1.2 狀態(tài)
- 1.1.1 算法思維
- 1.1 算法與算法思維
- 第1章 Python入門(mén)
- 關(guān)于異步社區(qū)和異步圖書(shū)
- 與我們聯(lián)系
- 提交錯(cuò)誤信息
- 資源獲取
- 資源與支持
- 如何使用本書(shū)
- 為什么要自學(xué)Python,為什么以這種方式自學(xué)
- 前言
- 獻(xiàn)詞
- 內(nèi)容提要
- 版權(quán)聲明
- 版權(quán)
- 版權(quán)信息
- 封面
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- 版權(quán)信息
- 版權(quán)
- 版權(quán)聲明
- 內(nèi)容提要
- 獻(xiàn)詞
- 前言
- 為什么要自學(xué)Python,為什么以這種方式自學(xué)
- 如何使用本書(shū)
- 資源與支持
- 資源獲取
- 提交錯(cuò)誤信息
- 與我們聯(lián)系
- 關(guān)于異步社區(qū)和異步圖書(shū)
- 第1章 Python入門(mén)
- 1.1 算法與算法思維
- 1.1.1 算法思維
- 1.1.2 狀態(tài)
- 1.1.3 a=a+1的意思
- 1.1.4 符號(hào)與數(shù)字
- 1.2 啟動(dòng)Python
- 1.2.1 IPython控制臺(tái)
- 1.2.2 錯(cuò)誤消息
- 1.2.3 幫助資源
- 1.2.4 最佳實(shí)踐:記錄日志
- 1.3 Python模塊
- 1.3.1 import
- 1.3.2 from ... import
- 1.3.3 NumPy和PyPlot
- 1.4 Python表達(dá)式
- 1.4.1 數(shù)字
- 1.4.2 算術(shù)運(yùn)算和預(yù)定義函數(shù)
- 1.4.3 最佳實(shí)踐:變量名
- 1.4.4 再談函數(shù)
- 第2章 組織數(shù)據(jù)
- 2.1 對(duì)象及其方法
- 2.2 列表、元組和數(shù)組
- 2.2.1 創(chuàng)建列表或元組
- 2.2.2 NumPy數(shù)組
- 2.2.3 用值填充數(shù)組
- 2.2.4 數(shù)組拼接
- 2.2.5 訪問(wèn)數(shù)組元素
- 2.2.6 數(shù)組和賦值
- 2.2.7 切片
- 2.2.8 展平數(shù)組
- 2.2.9 改變數(shù)組形狀
- 2.2.10 □列表和數(shù)組作為索引
- 2.3 字符串
- 2.3.1 原始字符串
- 2.3.2 使用format方法格式化字符串
- 2.3.3 □使用%格式化字符串
- 第3章 結(jié)構(gòu)與控制
- 3.1 循環(huán)
- 3.1.1 for循環(huán)
- 3.1.2 while循環(huán)
- 3.1.3 超長(zhǎng)循環(huán)
- 3.1.4 無(wú)限循環(huán)
- 3.2 數(shù)組運(yùn)算
- 3.2.1 向量數(shù)學(xué)
- 3.2.2 矩陣數(shù)學(xué)
- 3.2.3 約減數(shù)組
- 3.3 腳本
- 3.3.1 編輯器
- 3.3.2 □其他編輯器
- 3.3.3 調(diào)試第一步
- 3.3.4 最佳實(shí)踐:添加注釋
- 3.3.5 最佳實(shí)踐:給參數(shù)命名
- 3.3.6 最佳實(shí)踐:?jiǎn)挝?/span>
- 3.4 或然行為:分支
- 3.4.1 if語(yǔ)句
- 3.4.2 浮點(diǎn)數(shù)的相等性測(cè)試
- 3.5 嵌套
- 第4章 數(shù)據(jù)輸入、結(jié)果輸出
- 4.1 導(dǎo)入數(shù)據(jù)
- 4.1.1 獲取數(shù)據(jù)
- 4.1.2 將數(shù)據(jù)引入Python
- 4.2 導(dǎo)出數(shù)據(jù)
- 4.2.1 腳本
- 4.2.2 數(shù)據(jù)文件
- 4.3 數(shù)據(jù)可視化
- 4.3.1 plot命令及其相關(guān)函數(shù)
- 4.3.2 對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸
- 4.3.3 操作和修飾
- 4.3.4 替換曲線
- 4.3.5 □再論圖窗及其坐標(biāo)區(qū)
- 4.3.6 □誤差棒
- 4.3.7 三維圖形
- 4.3.8 多個(gè)繪圖
- 4.3.9 子圖
- 4.3.10 保存圖形
- 4.3.11 □在其他應(yīng)用程序中使用圖形
- 第5章 第一次上機(jī)實(shí)驗(yàn)
- 5.1 HIV示例
- 5.1.1 探索模型
- 5.1.2 擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
- 5.2 細(xì)菌示例
- 5.2.1 探索模型
- 5.2.2 擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
- 第6章 隨機(jī)數(shù)生成和數(shù)值方法
- 6.1 編寫(xiě)函數(shù)
- 6.1.1 在Python中定義函數(shù)
- 6.1.2 更新函數(shù)
- 6.1.3 參數(shù)、鍵值和默認(rèn)值
- 6.1.4 返回值
- 6.1.5 函數(shù)編程
- 6.2 隨機(jī)數(shù)與模擬
- 6.2.1 模擬拋硬幣
- 6.2.2 生成軌跡
- 6.3 直方圖和條形圖
- 6.3.1 創(chuàng)建直方圖
- 6.3.2 精細(xì)控制
- 6.4 等高線圖、曲面圖和熱圖
- 6.4.1 生成點(diǎn)網(wǎng)格
- 6.4.2 等高線圖
- 6.4.3 曲面圖
- 6.4.4 熱圖
- 6.5 非線性方程的數(shù)值解法
- 6.5.1 一般實(shí)函數(shù)
- 6.5.2 多項(xiàng)式的復(fù)根
- 6.6 求解線性方程組
- 6.7 數(shù)值積分
- 6.7.1 預(yù)定義函數(shù)的積分
- 6.7.2 自定義函數(shù)的積分
- 6.7.3 振蕩函數(shù)的積分
- 6.7.4 □參數(shù)依賴(lài)
- 6.8 微分方程的數(shù)值解法
- 6.8.1 重新表述問(wèn)題
- 6.8.2 常微分方程求解
- 6.8.3 □參數(shù)依賴(lài)
- 6.8.4 其他常微分方程求解器
- 6.9 向量場(chǎng)與流線
- 6.9.1 向量場(chǎng)
- 6.9.2 流線
- 第7章 第二次上機(jī)實(shí)驗(yàn)
- 7.1 生成和繪制軌跡
- 7.2 繪制位移分布圖
- 7.3 罕見(jiàn)事件
- 7.3.1 泊松分布
- 7.3.2 等待時(shí)間
- 第8章 圖像和動(dòng)畫(huà)
- 8.1 圖像處理
- 8.1.1 將圖像轉(zhuǎn)換為NumPy數(shù)組
- 8.1.2 保存和顯示圖像
- 8.1.3 圖像處理
- 8.2 將數(shù)據(jù)顯示為圖像
- 8.3 動(dòng)畫(huà)
- 8.3.1 創(chuàng)建動(dòng)畫(huà)
- 8.3.2 保存動(dòng)畫(huà)
- 8.3.3 結(jié)論
- 第9章 第三次上機(jī)實(shí)驗(yàn)
- 9.1 卷積
- 9.1.1 Python圖像處理工具
- 9.1.2 平均化
- 9.1.3 使用高斯濾波器平滑圖像
- 9.2 圖像去噪
- 9.3 增強(qiáng)特征
- 9.4 □圖像文件和數(shù)組
- 第10章 高階技術(shù)
- 10.1 字典和生成器
- 10.1.1 字典
- 10.1.2 特殊函數(shù)參數(shù)
- 10.1.3 列表推導(dǎo)式和生成器
- 10.2 數(shù)據(jù)科學(xué)工具
- 10.2.1 用pandas構(gòu)建序列和數(shù)據(jù)幀
- 10.2.2 使用scikit-learn進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)
- 10.2.3 下一步
- 10.3 符號(hào)計(jì)算
- 10.3.1 Wolfram Alpha
- 10.3.2 SymPy庫(kù)
- 10.3.3 其他替代方案
- 10.3.4 再談“首次通過(guò)”問(wèn)題
- 10.4 編寫(xiě)自己的類(lèi)
- 10.4.1 隨機(jī)游走類(lèi)
- 10.4.2 何時(shí)使用類(lèi)
- 第11章 開(kāi)始行動(dòng)
- 繼續(xù)努力
- 附錄A 安裝Python
- A.1 安裝Python和Spyder
- A.1.1 圖形化安裝
- A.1.2 命令行安裝
- A.2 設(shè)置Spyder
- A.2.1 工作目錄
- A.2.2 交互式圖形
- A.2.3 腳本模板
- A.2.4 重啟
- A.3 保持最新版本
- A.4 安裝FFmpeg
- A.5 安裝ImageMagick
- 附錄B 命令行工具
- B.1 命令行
- B.1.1 文件系統(tǒng)導(dǎo)航
- B.1.2 創(chuàng)建、重命名、移動(dòng)和刪除文件
- B.1.3 創(chuàng)建和刪除目錄
- B.1.4 Python和Conda
- B.2 文本編輯器
- B.3 版本控制工具
- B.3.1 Git如何工作
- B.3.2 安裝和使用Git
- B.3.3 跟蹤更改并同步存儲(chǔ)庫(kù)
- B.3.4 實(shí)用工作流匯總
- B.3.5 故障排除
- B.4 結(jié)論
- 附錄C Jupyter Notebook
- C.1 入門(mén)
- C.1.1 啟動(dòng)Jupyter Notebook
- C.1.2 打開(kāi)筆記本
- C.1.3 多個(gè)筆記本
- C.1.4 退出Jupyter
- C.1.5 □設(shè)置默認(rèn)目錄
- C.2 單元格
- C.2.1 代碼單元格
- C.2.2 圖形
- C.2.3 Markdown單元格
- C.2.4 編輯模式和命令模式
- C.3 共享
- C.4 更多詳細(xì)信息
- C.5 優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
- 附錄D 錯(cuò)誤和錯(cuò)誤消息
- D.1 Python錯(cuò)誤概述
- D.2 一些常見(jiàn)錯(cuò)誤
- 附錄E Python 2與Python 3對(duì)比
- E.1 除法
- E.2 打印命令
- E.3 用戶輸入
- E.4 更多援助
- 附錄F 內(nèi)部機(jī)制
- F.1 賦值語(yǔ)句
- F.2 內(nèi)存管理
- F.3 函數(shù)
- F.4 作用域
- F.4.1 名稱(chēng)沖突
- F.4.2 作為參數(shù)傳遞的變量
- F.5 總結(jié)
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