이 책은 실험 연구자들에게 실험 결과를 효과적으로 해석하는 수학적 방법론을 소개하고 있다. 이러한 방법론은 실험 기획 단계에서 실험 회수를 획기적으로 줄여줄 수도 있다. 궁극적으로는 실험 결과를 대표할 수 있는 어림함수(실험식)을 실험결과의 작도법으로 쉽고 정확하게 구하는 수학적 기법에 관한 책이라고 할 수 있다.
이 책의 초두에는 실험오차와 어림함수 및 참함수 사이의 관계를 수학적으로 분석하고 있다. 이는 실험이란 실험 조건을 대표하는 제어변수들과 측정 결과를 대표하는 측정변수 사이의 함수관계를 파악하는 것이라는 전제에서 출발한다. 일변수함수의 관계라면 측정변수와 제어변수의 조합에 대한 수학적 변환으로 쉽게 직선관계를 보여주는 작도법을 구할 수 있지만 이 또한 상당한 경험과 수학적 통찰력이 필요하다. 이 책은 이에 대한 많은 예시를 소개하고 있다. 1장에서는 이러한 내용을 담고 있다.
실험 연구자에게 있어 가장 당혹스러운 경우는 제어변수가 두 개 이상으로 많은 경우이다. 이 경우에는 전체적인 윤곽을 파악하기 위해서 매우 많은 실험을 수행하여야 하는데 이 책은 차원해석, 자기상사성 등을 이용하여 다변수함수를 일변수함수나 이변수 함수로 변환하는 방법을 소개하고 있다. 이러한 배경이론을 사용하기 어려운 경우에도 적절한 작도법으로 제어변수의 개수를 줄이는 방법의 존재 유무를 확인하는 방법도 소개하고 있다. 따라서 다변수 함수의 경우에도 쉽게 경험식을 찾는 방법을 독자가 습득하게 된다. 2장에서 이러한 내용을 담고 있다.
고등적인 수학적 해석을 위해서는 데이터의 수치미분과 적분 및 적분변환이 필요한 경우가 있다. 게다가 어림함수가 정해저도 어림함수에 포함된 매개변수를 구하기 위해서는 다양한 수치해석법을 알아야 한다. 3장에서는 이를 위한 다양한 알고리즘을 소개하고 있다.
1, 2, 3장에서 다양한 수학적 방법론을 배우고 나면 다양한 분야에 대해서 종합적으로 수학적 방법을 적용하는 예제를 다룰 수 있게 된다. 4장은 열물리, 점탄성, 체류시간분포 등, 물리학, 화학, 화학공학, 기계공학에서 다룰 수 있는 문제들에 대한 예제를 담고 있다.
