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　　2005年1月，《数字搜查线》这部电视犯罪影集开始上演，引起轰动。这个故事中的两个英雄人物一位数学家──查理──使用有力的数学技巧，协助哥哥唐（FBI警探）锁定并捕捉罪犯，也成为家喻户晓的人物。

　　本书作者为该影集背后的数学顾问，为了回应广大听众对于「萤幕上显示的数学，是否真能解决耸人听闻的刑案？」的疑问，将影集里面FBI与CIA警探所使用的数学推论和技巧，透过本书呈现出来。果然，影集并非虚构，数学真的可以用数学来破案，甚至影集中的故事就是出自真实案例！

　　●一位连续强暴犯／杀人兇手在洛杉矶逍遥法外。该如何利用数学方程式，剖析连续犯案者在犯案地理上的模式，透过回溯犯罪地点，侦破案件？

　　●这是个真实案例。有位护士只要值班，那天就有许多病人因心脏停止跳动而死亡，而引起同事的猜测和怀疑。这是正常的偶发事件，还是蓄谋犯罪？该如何利用统计分析来看出这与偶发事件之间的显着差异，从而以统计打击犯罪？

　　●执法机关一般把注意力放在重大犯罪上，而轻忽了轻微罪行像是商店或住家盗窃这类案件。然而，若单独个人或是有组织的犯罪集团，定期犯下这类案件，累积起来也会成为引起警方高度重视的重大犯罪活动。该如何从每日发生的大量微罪案件中，辨识个人或帮派组织所犯下的群聚案件呢？

　　●如何从统计讯息上的变化，辨识出某个趋势的改变已经发生了？数学家创造出「改变点侦测」系统，不但可以侦测出棒球选手是否开使用药，也能广泛应用在恐怖攻击预测和传染病疫情监控上。

　　●麻省理工学院三位数学家选用两个大质数的乘积，作为通讯的加密金钥，成为网路通讯安全密码系统的重要基础。但若在大数目的质因数分解上得到重要突破，互联网商业系统是否将会立即崩溃，并伴随着重大的经济冲击呢？

　　●在赌场的21点游戏中，该如何透过算牌这个数学家的祕密武器，取得胜牌的优势？而赌场为了防治这些算牌者，又有什么对策防堵呢？

　　《案发现场：刑警和数学家的天作之合》就像一本蕴含丰富又正确物理与化学知识的优秀科幻小说。每个案件不仅有个戏剧性故事，数学更在叙事中扮演不可忽视的关键角色。在这本书中，你将会发现数学「可以」，而且「是」被应用在打击真实的犯罪，并且捕捉真正的罪犯。

名人推荐

　　洪万生（台湾数学家，国立台湾师范大学数学系退休教授）

作者简介

齐斯・德福林（Keith Devlin）

　　是史丹佛大学语言与资讯研究中心执行长，也是该大学的数学谘询教授。德福林拥有伦敦大学国王学院的数学学士学位（1968），以及布里斯托大学的数学博士学位（1971）。他是美国科学促进会（ AAAS）会士，美国科学院的数学科学教育委员会的前委员。这一位25本书籍的作者，也一直是国家公共电台的普及节目《週末版》的固定来宾，在空中与主持人赛门（Scott Simon）对话，并以「搞数学的家伙」（the Math Guy）着称。他的月刊专栏「德福林角度」，也在美国数学协会（MAA）线上期刊MAA Online上出现。
 
盖瑞・洛顿（Gary Lorden）

　　是（位于帕萨迪纳的）加州理工学院数学系教授。他1962年毕业于加州理工学院数学系，获得学士学位，进而在1966年荣获康乃尔大学数学博士学位。他在1968年回加州理工学院任教之前，曾教过西北大学。身为数学统计学学院院士，洛顿教过从大一新生到博士生的所有阶层之统计学、机率论，以及其他数学科目。洛顿也一直担任政府机构、实验室、私人公司、以及法律事务所之顾问，专业谘询数学如何有益于前述组织之运作。多年来，他也为加州理工学院参与太空探险计画的火箭喷射实验室，提供谘询服务。他参加高度机密的研究计画，以提升政府组织（如NASA）保护国家安全的能力。洛顿是CBS电视台《数学搜查线》影集的主要数学顾问。

译者简介

洪万生

　　国立台湾师范大学数学系退休教授，推动「数学史与数学教学之关连」（HPM）的研究与教学已经届满二十年。延续数学史研究专业，将退休生涯投入数学普及活动之深耕与推广。目前除了在台湾师范大学数学系兼课开授数学史之外，也应邀在台湾大学兼授以数学小说阅读为主题的通识课程，开拓普及阅读的更多可能面向。
 
苏惠玉

　　国立台湾师范大学数学硕士。任教于台北市立西松高中，是位教学经验超过二十年的数学教师。在教学工作之余，尽力为学生更好的学习数学与数学普及而努力。自从《HPM通讯》1998年创刊以来，一直义务担任主编工作。
 
苏俊鸿

　　国立台湾师范大学数学博士。任教于北一女中，是个教学超过二十年的数学老师。专长为中国数学史及HPM，对于各种能将数学丰富面向传递给学生的作法，充满了好奇与尝试的精神。
 
英家铭

　　国立台湾师范大学数学博士。任教于台北医学大学医学人文研究所与通识教育中心，研究专长为科学史与数学史，并且对于数学与各种人类文化面向（如政治、法律、社会、宗教）的关系有很广泛的兴趣。
 
陈玉芬

　　国立台北教育大学数学教育研究所硕士。任教于新北巿立明德高中，于2013年荣获教育部教学卓越金质奖，2014年荣获台湾微软创意教师数位典藏应用奖特别奖。对于将数学融入于生活的应用与推广，有极大的兴趣。
 
刘雅茵

　　国立台湾师范大学数学硕士。任教于南科实中高中部，教学经验约六年，对于数学与教学仍有许多需要学习。期望透过更多元的进路，激发出更贴近学生的教学。
 
洪赞天

　　任职于科技公司，担任英文编审工作。美国纽约州立大学水牛城分校英文系毕业。

推荐序

隐藏在《数字搜查线》影集背后的数字
文 / 洪万生(国立台湾师范大学数学系退休教授)

每个刑事伯的左脑中都住着一位数学家
文 / 庄仵作 (警察大学鑑识所毕，现任高雄市政府警察局侦查员)

导言  本剧英雄人物是一位数学家？

第一章    找寻热区：
犯罪地理剖绘

第二章    用统计对抗犯罪：
死亡天使的秘密

第三章    数据挖掘：
在大量资讯中找寻有意义的模式

第四章    改变点侦测：
灾难即将发生的证据何时开始浮现？

第五章    影像强化与重建：
雷金纳德･丹尼殴打事件

第六章    预测未来：
用贝氏推论搜捕逃犯

第七章    运用DNA辨识重建罪犯身分

第八章  密码的编写与破解：
解锁世上最大的金融秘密

第九章  证据有多可靠？
指纹的疑虑

第十章  新型态的战争，新型态的数学：
连结点与网络的数学

第十一章 脏弹疑云：
囚徒困境的风险分析和反恐行动

第十二章 绑马尾的金发美女：
法庭审讯里的数学

第十三章 赌场谋杀案：
利用数学来打败系统

第二章  用统计学入门课对抗犯罪 (节录)
 
死亡天使
 
1996年，克丽斯汀．吉伯特（Kristen Gilbert），一位三十三岁的离婚妈妈，有两个分别为七岁和十岁的儿子。她是麻州北汉普顿退伍军人事务医疗中心C病房的护士，在医院同事间有良好的声誉。有很多次，她是第一个注意到病人心跳停止、按下紧急钮唿叫急救小组的护士。她总是很冷静，管理病人尽职又有效率。有时候她在急救小组到达之前，就会先给病人注射刺激心脏的肾上腺素，试图让心脏重新跳动。这种方法偶尔能救回病人的生命，其他护士帮她取了个绰号：死亡天使。
 
但在同一年，有三名护士向医院当局表达她们日渐滋生的疑问，有些事情不太对劲。她们觉得在那个特别的病房，有太多病人因为心脏停止跳动而死亡。同时，肾上腺素也好几次出现原因不明的短缺。她们开始担心，是不是吉伯特一开始就给病人大量的肾上腺素，导致他们心脏病发。如此一来，她便能扮演拯救他们的英雄角色，「死亡天使」这个绰号现在听起来，比最初的意义还更为贴切。
 
医院进行了调查，但没有发现任何不寻常的事。特别的是，他们说那个病房的心脏病死亡率，和其他退伍军人医院大致上相同。然而医院员工依旧心存怀疑，无法认同第一次的调查结果。后来，医院又展开了第二次的调查，这次邀请一位专业的统计学家，即麻州大学的史蒂芬．盖尔巴哈（Stephen Gehlbach），他仔细审查了这个病房病人心脏停止跳动和死亡的数目。基于盖尔巴哈分析的结果，1998年联邦检察官办公室决定召开大陪审团，听取指控吉伯特的证词。
 
部分证词是她被指控的动机。除了追求警报声响和急救过程的兴奋感，还加上她承认拯救病患会带给人英勇搏斗的感觉，这被暗指她想让也在医院工作的男友，对她留下深刻印象。此外，她是能接触到肾上腺素的人。但没有任何人看过她给予病人致命的注射，因此针对她的指控都只是纯粹引人联想的间接证据。虽然涉及的病患多半是中年男性，并非潜在的心脏病患者，但他们的发病很可能是正常的偶发事件。因此，控告吉伯特犯下连续杀人罪的决定性因素，正是盖尔巴哈的统计分析。

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