Libri di Mirko Degli Esposti

Studiare matematica è fondamentale per comprendere le scienze della vita, perché attraverso quantificazione e modellizzazione si trovano risposte a questioni complesse. Al tempo stesso, molta matematica nasce con lo studio di fenomeni biologici: dai metodi della statistica sviluppati insieme alla sintesi moderna dell'evoluzione, alle reti neurali che stanno rivoluzionando il nostro presente. Matematica per le scienze della vita fornisce gli strumenti essenziali per descrivere matematicamente i fenomeni scientifici e prevederne lo sviluppo. Sono trattati tutti gli argomenti della matematica di base: vettori e matrici, funzioni elementari, calcolo differenziale e integrale, e, in modo più ampio in questa edizione, statistica e probabilità. Sono proposti anche argomenti più complessi, naturale prosecuzione di quelli di base, che sono di ampio uso nella pratica scientifica. I concetti sono introdotti a partire dalla descrizione dei fenomeni naturali per arrivare a comprendere come definizioni, enunciati e teoremi si applichino alla realtà, grazie anche ai numerosi esempi: gli esempi verdi, di carattere biologico, fisico, o chimico, illustrano un'applicazione reale, o realistica, di un metodo, una formula o un'idea matematica, mentre gli esempi blu, di natura strettamente matematica, servono per chiarire concetti astratti o esercitarsi nell'uso delle formule. In ogni capitolo, box approfondiscono temi scientifici, inquadrando gli argomenti matematici in un contesto più generale. Alla fine dei paragrafi ci sono esercizi che servono per verificare di aver compreso nozioni di base indispensabili e per addestrarsi a usare la matematica, ed esercizi più complessi, che stimolano la capacità di matematizzare argomenti di biologia o di altre discipline. L'opera è accompagnata da risorse digitali quali video, esercizi guidati, test interattivi, soluzioni agli esercizi del libro, disponibili sul sito, nell'Ebook e visualizzabili sullo smartphone tramite l'app laZ Guarda!.

"Matematica per le Scienze della Vita" giunge alla sua terza edizione rinnovata e arricchita grazie all'innovativa tecnologia della realtà aumentata: infatti il libro è corredato da numerose risorse contestualizzate, interattive e multimediali, facilmente accessibili durante lo studio tramite smartphone o tablet. Rispetto alle precedenti edizioni, il testo ha mantenuto il suo particolare approccio didattico. Anziché affrontare subito la teoria, limitando lo spazio dedicato agli esempi nel mondo tangibile, il testo parte proprio dagli esempi, dai problemi e dalle descrizioni di fenomeni naturali. Da qui, lo studente viene guidato attraverso la scoperta delle leggi della Matematica da cui tali fenomeni sono descritti. Il libro offre quindi allo studente gli strumenti necessari per la comprensione dei fenomeni biologici: si compone di una prima parte dedicata al calcolo differenziale e integrale, e di una seconda centrata sul calcolo statistico e probabilistico. I capitoli sono arricchiti da box di approfondimento, in cui si richiamano gli argomenti biologici correlati, e da numerosi esercizi, tutti interamente svolti.

Matematica e Biologia, un connubio intuito fin dall'Età classica, visto che Pitagora insegnava nella sua scuola argomenti naturalistici in termini matematici. Per passare al secolo scorso: Godfrey Harold Hardy, Erwin Schrödinger, Alan Turing, Vito Volterra, solo per citare alcuni dei matematici e fisici tra i più importanti del '900, hanno contribuito allo sviluppo della genetica, della biologia cellulare, della teoria dell'evoluzione. Lo stesso Darwin ha sostenuto che la matematica ha aiutato a trovare risposta a questioni di scienze della vita e, d'altra parte, nuove idee per la matematica sono venute da questioni biologiche: le reti neurali, gli algoritmi genetici, i comportamenti collettivi emergenti. Con questo libro si introducono gli strumenti matematici di base, essenziali per lo studio dei fenomeni naturali, in particolare il calcolo differenziale e integrale, che devono far parte delle competenze di qualunque laureato in una disciplina scientifica. Gli autori hanno cercato di motivare lo studio di questi strumenti, partendo dalle questioni che hanno portato al loro sviluppo, mostrando alcune applicazioni e affrontando la descrizione quantitativa dei fenomeni e la previsione del loro sviluppo.

Frutto dell'esperienza didattica di docenti che insegnano nei corsi di Scienze biologiche e Biotecnologie, questo testo ha l'obiettivo di fornire gli strumenti matematici necessari per lo studio e la modellizzazione dei fenomeni del vivente. Nell'impostazione e nella stesura del manuale, gli autori hanno cercato da un lato di fornire allo studente gli strumenti matematici essenziali, che devono far parte delle competenze di qualunque laureato in una disciplina scientifica, e da un altro di motivare lo studio di questi strumenti, indicando le questioni che hanno portato al loro sviluppo e mostrandone qualche applicazione.