Cantitate/Preț
Produs
Total produse
Vezi coșul
Nonlinear Dynamics in Complex Systems de Armin Fuchs

Nonlinear Dynamics in Complex Systems

Autor Armin Fuchs
en Limba Engleză Hardback – 23 sep 2012

Actualizarea perspectivei asupra sistemelor complexe în ediția Nonlinear Dynamics in Complex Systems de Armin Fuchs marchează o tranziție necesară de la analiza statistică tradițională către modele cantitative riguroase. Observăm cum autorul reușește să demistifice terminologia matematică densă, oferind o punte de legătură pentru cercetătorii din științele vieții care, deși confruntați cu fenomene interdisciplinare, adesea evită dinamica neliniară din cauza formalismului excesiv. Structura volumului este organizată progresiv pentru a asigura o curbă de învățare sustenabilă. Partea I pornește de la sisteme unidimensionale și puncte fixe, evoluând natural către haos și sisteme stocastice. Apreciem în mod deosebit Partea a II-a, unde teoria este ancorată în aplicații concrete, precum modelul Haken-Kelso-Bunz (HKB) pentru mișcarea membrelor umane și modelele neuronale fundamentale (Hodgkin-Huxley sau Fitzhugh-Nagumo). Ca și Eugene M. Izhikevich în Dynamical Systems in Neuroscience, Armin Fuchs distilează experiența reală în principii acționabile, însă pune un accent mai pronunțat pe derivările detaliate și pe suportul algoritmic. Această lucrare se poziționează ca o continuare tehnică a preocupărilor autorului din Complexity and Synergetics și Coordination: Neural, Behavioral and Social Dynamics, rafinând conceptele de auto-organizare și dinamică comportamentală. Spre deosebire de abordările pur teoretice din Introduction to Nonlinear Science de G. Nicolis, volumul de față include o secțiune dedicată procedurilor numerice și simulărilor pe calculator, oferind soluții complete pentru exercițiile propuse, ceea ce îl transformă dintr-un manual teoretic într-un instrument de lucru veritabil pentru laborator.

Citește tot Restrânge

Preț: 62257 lei

Preț vechi: 73243 lei
-15%

Puncte Express: 934
Paperback 61705 lei
Hardback 62257 lei

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 25 mai-08 iunie

 Adaugă în coș

Wish list
Gift list
Am citit!
Adaugă în listă

Specificații

ISBN-13: 9783642335518
ISBN-10: 3642335519
Pagini: 252
Ilustrații: XIV, 238 p.
Dimensiuni: 160 x 241 x 19 mm
Greutate: 0.55 kg
Ediția:2013
Editura: Springer
Locul publicării:Berlin, Heidelberg, Germany

Public țintă

Research

De ce să citești această carte

Această carte se adresează cercetătorilor și studenților din neuroștiințe și biologie care doresc să treacă dincolo de statistică. Veți câștiga o înțelegere practică a sistemelor dinamice, sprijinită de exemple de programare și derivări matematice explicate pas cu pas. Este resursa ideală pentru a învăța cum să modelați matematic procese biologice complexe fără a fi experți în calcul avansat.

Descriere scurtă

With many areas of science reaching across their boundaries and becoming more and more interdisciplinary, students and researchers in these fields are confronted with techniques and tools not covered by their particular education. Especially in the life- and neurosciences quantitative models based on nonlinear dynamics and complex systems are becoming as frequently implemented as traditional statistical analysis. Unfamiliarity with the terminology and rigorous mathematics may discourage many scientists to adopt these methods for their own work, even though such reluctance in most cases is not justified.
This book bridges this gap by introducing the procedures and methods used for analyzing nonlinear dynamical systems. In Part I, the concepts of fixed points, phase space, stability and transitions, among others, are discussed in great detail and implemented on the basis of example elementary systems. Part II is devoted to specific, non-trivial applications: coordination of human limb movement (Haken-Kelso-Bunz model), self-organization and pattern formation in complex systems (Synergetics), and models of dynamical properties of neurons (Hodgkin-Huxley, Fitzhugh-Nagumo and Hindmarsh-Rose). Part III may serve as a refresher and companion of some mathematical basics that have been forgotten or were not covered in basic math courses. Finally, the appendix contains an explicit derivation and basic numerical methods together with some programming examples as well as solutions to the exercises provided at the end of certain chapters. Throughout this book all derivations are as detailed and explicit as possible, and everybody with some knowledge of calculus should be able to extract meaningful guidance follow and apply the methods of nonlinear dynamics to their own work.
“This book is a masterful treatment, one might even say a gift, to the interdisciplinary scientist of the future.”
“With the authoritative voice of a genuine practitioner,Fuchs is a master teacher of how to handle complex dynamical systems.”
“What I find beautiful in this book is its clarity, the clear definition of terms, every step explained simply and systematically.”
(J.A.Scott Kelso, excerpts from the foreword)

Cuprins

Part I Nonlinear Dynamical Systems.- Introduction.- One-dimensional Systems.- Two-Dimensional Systems.- Higher-Dimensional Systems and Chaos.- Discrete Maps and Iterations in Space.- Stochastic Systems.- Part II: Model Systems.- Haken-Kelso-Bunz (HKB) Model.- Self-organization and Synergetics.- Neuronal Models.- Part III: Mathematical Basics.- Mathematical Basics.- The Coupled HKB System.- Numerical Procedures and Computer Simulations.- Solutions.

Recenzii

From the reviews:
“The style of writing is makes the reading interesting. At the same time the author maintains the necessary mathematical rigor. A couple of very appealing features of this book are numerical procedures and computer simulations using the standard software MATLAB and solutions provided at the end of the book to the problems at the end of each chapter. These features make this book an excellent choice for both self-reading and for teaching a course and is a welcome addition to the literature … .” (D. Subbaram Naidu, Amazon.com, November, 2013)
“In a clear and unified approach, elementary notions and concepts of nonlinear dynamical systems are briefly presented, via simple examples, and then implemented in some advanced applications. The book is organized in three parts with each of them containing several chapters. … chapters conclude with problems. … The solutions to all proposed exercises are provided as well, in a corresponding section … . I recommend this book for school and university libraries … .” (Marius-Florin Danca, Mathematical Reviews, April, 2013)

Caracteristici

Introduces mathematical tools of complexity and shows how these tools work in important applications useful for engineers, physicists, neuroscientists, psychologists, biologists, etc Well structured presentation of the mathematical background of nonlinear systems theory to those who are not using formula and equations on a daily basis from various fields This book not only presents the problem and solution but also provides each step along the way together with the basic rules that have been applied.