股票投资是一种常见的投资方式，它涉及到许多数学理论和计算方法。本文将介绍一些与股票投资相关的数学理论，以帮助投资者更好地理解和应用数学在股票投资中的作用。

首先，股票投资中的一个重要概念是收益率。收益率是指投资所获得的利润与投资金额之间的比率。在数学上，收益率可以通过以下公式来计算：

收益率 = (卖出价格 - 买入价格) / 买入价格

通过计算收益率，投资者可以了解他们的投资获得的利润是多少，从而作出更明智的投资决策。

其次，股票投资中的另一个重要指标是波动性。波动性是指股价的变动程度，通常用标准差来衡量。标准差是一种统计学上的概念，用于表示一组数据的离散程度。在股票投资中，标准差可以反映股价的波动程度，投资者可以通过计算标准差来评估投资的风险。较高的标准差意味着较大的风险，而较低的标准差则意味着较小的风险。

除了波动性，股票投资中的另一个重要指标是相关性。相关性是指两个变量之间的关联强度。在股票投资中，投资者通常希望选择不同相关性的股票进行投资，以达到有效分散风险的目的。相关性的计算可以使用相关系数来完成。相关系数的取值范围在-1到1之间，其中1表示完全正相关，-1表示完全负相关，0表示无相关性。通过计算相关系数，投资者可以了解不同股票之间的关联程度，从而优化投资组合。

另外，股票投资中的一个常见策略是移动平均。移动平均是通过计算一段时间内股票价格的平均值来消除价格波动的暂时性因素，从而更好地观察价格的长期趋势。在数学上，移动平均可以通过简单移动平均或指数移动平均来计算。简单移动平均是对一段时间内的股票价格进行简单平均，而指数移动平均则对最近的价格给予更大的权重。通过计算移动平均，投资者可以更好地把握股票价格的趋势，作出相应的投资决策。

最后，股票投资中的一个重要原理是有效市场假设。有效市场假设认为股票市场中的股价已经充分反映了所有可获得的信息，因此投资者无法通过分析市场来获得超额利润。有效市场假设的三种形式分别为弱式有效市场、半强式有效市场和强式有效市场。弱式有效市场认为股票价格已经充分反映了历史数据，因此无法通过技术分析获得超额利润；半强式有效市场认为除历史数据外，公开信息也已经充分反映在股价中，因此无法通过基本分析获得超额利润；强式有效市场认为即使有内幕信息，也无法获得超额利润。有效市场假设对投资者的投资策略和决策有重要影响，投资者应该充分认识到市场的有效性，并根据自己的投资目标和风险承受能力做出相应的投资决策。

综上所述，股票投资涉及到许多数学理论和计算方法。通过理解和应用这些数学理论，投资者可以更好地评估投资风险、优化投资组合、分析股票价格趋势，并做出更明智的投资决策。然而，投资者应该注意，数学模型和理论只是辅助工具，投资决策仍需要结合市场环境、公司基本面和自身投资目标等方面因素综合考虑。