В пособии дается систематическое изложение основ методов стохастической многомерной оптимизации и оценивания в условиях наблюдений с помехами. Кроме классических результатов, при формулировке которых обычно рассматриваются постановки задач в отсутствие помех либо при стандартных предположениях об их статистических характеристиках (независимость и центрированность в теоретико-вероятностном смысле), в учебное пособие включен материал об алгоритмах, дающих состоятельные оценки неизвестных (или оптимизируемых) параметров при почти произвольных помехах.