前言

當今科技世界正經歷百年未有之大變局，新一輪科技革命和產業變革深入開展。我國為了抓住新一輪科技革命和產業變革機遇，近年來大力發展新一代人工智能。陸續出臺了有關支持人工智能的重要政策，包括《“十三五”國家科技創新規劃》《中國制造2025》《國務院關于印發新一代人工智能發展規劃的通知》《新一代人工智能發展規劃》等，推動人工智能技術與產業的穩步發展。在政策利好的助推下，我國人工智能技術在硬件、算法、應用等各方面都得到了顯著的提升，涌現了百度、阿里、騰訊、華為、思必馳、科大訊飛、商湯科技等一大批優秀的人工智能企業。目前，中美在人工智能企業數量、專利數量、論文數量和人才數量上并駕齊驅，成為全球人工智能發展的兩大動力來源。

本書專門為數據科學和人工智能相關產業的從業者、高職院校的學生打造，旨在為讀者提供學習數據科學和人工智能所需的數學基礎知識，幫助讀者了解人工智能算法的基本數學原理，為進一步學習人工智能打好基礎。

考慮專業特點，為了適應數據科學與人工智能后繼課程的學習，本書進行了以下優化：

（1）介紹Python編程計算。本書除了講解傳統的紙筆計算方法外，還介紹了使用Python命令求解極限、導數等數學問題的方法，充分發揮專業特長，提高學生運用專業工具求解數學問題的能力。

（2）引入人工智能實例，促進概念理解。本書引入了向量與編碼、矩陣與數字圖像處理、梯度下降法、回歸分析、神經網絡等人工智能中的典型案例，使學生初步了解向量、矩陣、導數等基礎數學概念和方法在人工智能中的應用，更深刻地理解數學概念和方法，并提高運用數學知識解決問題的能力。

全書共19章，第1～5章由陸偉峰編寫，第6～10章由王美艷編寫，第11～16章由蔡炳育編寫，第17～19章由谷瑞編寫。

本書的編寫團隊雖盡心盡力編寫本書，力求通俗易懂、內容全面，但由于人工智能發展迅速、涉及多學科，書中如有疏漏和不足之處，敬請讀者指正。

編者