本书由矩阵理论与应用、数值计算与分析、概率与统计和射影几何与非欧几何四部分内容组成，它们是机器人学和人工智能专业涉及的一些基本数学理论和方法。矩阵理论与应用主要包括正交与对角化、矩阵分解、矩阵分析和线性最小二乘；数值计算与分析主要包括多项式插值、最小二乘拟合、非线性优化和非线性方程与微分方程的数值算法；概率与统计主要包括马尔可夫链、隐马尔可夫模型、贝叶斯推断、贝叶斯决策和期望最大化算法；射影几何与非欧几何主要包括平面射影几何、空间射影几何、双曲几何和椭圆几何。