این کتاب درسی پیشرفته برای دانشجویان مقطع کارشناسی، رویکردی نوین در آموزش روشهای ریاضی برای دانشمندان و مهندسان ارائه میدهد. این کتاب، مقدمهای کاربردی و آموزشی برای استفاده از پایتون در دورههای روشهای ریاضی و محاسباتی است. مثالهای تحلیلی و محاسباتی از همان ابتدا در هم آمیخته شدهاند. هر فصل با مجموعهای از مسائل به پایان میرسد که برای کمک به دانشآموزان در تقویت مهارتهای خود در تکنیکهای ریاضی، برنامهنویسی کامپیوتر و تحلیل عددی طراحی شدهاند. این کتاب تأکید کمتری بر اثباتهای ریاضی دارد و بیشتر بر نحوه استفاده از رایانهها برای محاسبات نمادین و عددی تمرکز دارد. این کتاب شامل ۱۸۲ مثال کدنویسی گسترده و مستند است که بر اساس موضوعاتی هستند که دانشآموزان در دورههای پیشرفته خود در مکانیک، الکترونیک، اپتیک، الکترومغناطیس، مکانیک کوانتومی و غیره با آنها مواجه خواهند شد.
یک فصل مقدماتی، دورهای فشرده در برنامهنویسی پایتون و پرکاربردترین کتابخانهها (SymPy، NumPy، SciPy، Matplotlib) را به دانشآموزان ارائه میدهد. پس از آن فصلهایی به مشتقگیری، انتگرالگیری، بردارها و تکنیکهای انتگرالگیری چندگانه اختصاص داده شده است. گروه بعدی فصلها اعداد مختلط، ماتریسها، آنالیز برداری و فضاهای برداری را پوشش میدهند. فصلهای گستردهای معادلات دیفرانسیل معمولی و جزئی را پوشش میدهند و پس از آن فصلهایی در مورد سیستمهای غیرخطی و تجزیه و تحلیل دادههای تجربی با استفاده از تکنیکهای رگرسیون خطی و غیرخطی، تبدیل فوریه، توزیعهای دوجملهای و گاوسی ارائه میشوند. این کتاب با یک وبسایت اختصاصی GitHub همراه است که شامل تمام کدهای کتاب در قالب نوتبوکهای Jupyter آماده اجرا است. یک راهنمای حل تفصیلی نیز برای اساتیدی که از این کتاب درسی در دورههای خود استفاده میکنند، در دسترس است.
ویژگیهای کلیدی: