数学物理方程

数学物理方程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:清华大学出版社
作者:王明新
出品人:
页数:170
译者:
出版时间:2005-8
价格:20.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787302109044
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
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具体描述

《数学物理方程》先系统地介绍数学模型的导出和各类定解问题的解题方法,然后再讨论三类典型方程的基本理论。这种处理方式,便于教师授课时选讲和自学者选读。书中内容深入浅出,方法多样,文字通俗易懂,并配有大量难易兼顾的例题与习题。

《数学物理方程》是一部深入探讨在物理学、工程学以及相关科学领域中具有核心地位的数学模型和方程的权威著作。本书旨在为读者提供一个清晰、系统且富有洞察力的分析框架,以理解和解决那些描述自然界基本现象的微分方程。 本书的架构精心设计,从基础概念出发,逐步引导读者进入更复杂的理论和应用。在开篇部分,作者首先回顾了必要的数学预备知识,包括微积分、线性代数以及复变函数等,确保即便非数学专业背景的读者也能顺利掌握后续内容。接着,本书引入了偏微分方程(PDEs)的基本概念,阐述了其在描述多变量函数随空间和时间变化时的重要性。 核心内容围绕着几种最基本且应用最广泛的偏微分方程展开。首先是波动方程,本书详细探讨了其在一维、二维和三维空间中的推导过程,以及在弦振动、声波传播和电磁波等物理现象中的应用。对于波动方程的求解,本书深入讲解了诸如达朗贝尔法、傅里叶级数展开法、格林函数法等经典解析方法,并辅以大量的例题和图示,直观展示解的性质和行为。 其次,热传导方程(或称扩散方程)是本书的另一个重点。读者将学习到如何用该方程来描述热量在物体中的扩散过程,以及物质在介质中的迁移。本书详细介绍了分离变量法、傅里叶变换和拉普拉斯变换在求解热传导方程中的应用,并分析了稳态解和瞬态解的特征。书中还会涉及一些非齐次方程的求解技巧。 拉普拉斯方程和泊松方程则构成了本书关于静电场、稳恒磁场以及流体静力学等领域的基础。作者通过对这些方程的数学性质进行分析,揭示了它们在描述势场分布时的普适性。本书重点介绍了求解这些方程的多种方法,包括分离变量法(在不同坐标系下的应用)、格林函数法以及数值方法(如有限差分法和有限元法)的初步介绍。 除了上述三大类基本方程,本书还广泛触及了其他重要的数学物理方程。例如,史特姆-刘维尔(Sturm-Liouville)问题作为一种通用的特征值问题,在分离变量法中扮演着至关重要的角色,本书对其理论基础和应用进行了详尽的阐述,包括其特征函数系的完备性等概念。 本书的特色之一在于其对边界条件和初始条件的处理进行了深入的讨论。作者强调了不同类型边界条件(狄利克雷、诺依曼、罗宾)对解的唯一性和性质的影响,并提供了相应的求解策略。同时,本书也关注了特定物理问题的初始条件设定及其对解演化的决定性作用。 为了增强读者的理解和应用能力,本书在每个章节都配有丰富的练习题,这些题目涵盖了从基础概念的检验到复杂方程的求解,难度梯度明显。此外,书中还穿插了许多专题讨论,例如关于物理问题的模型建立、数学方法的选择与优化,以及方程解的物理意义解读等,这些内容有助于读者建立从物理情景到数学描述,再到解的解释的完整思维链。 在理论深度和应用广度上,《数学物理方程》都力求达到平衡。它不仅为数学和物理专业的学生提供了坚实的理论基础,也为工程师、研究人员以及任何需要在实际工作中运用这些数学工具的专业人士提供了宝贵的参考。通过对本书的学习,读者将能够熟练掌握分析和解决各种数学物理问题的能力,从而在各自的领域内取得更深入的理解和突破。本书所涵盖的知识体系,是现代科学技术发展不可或缺的基石。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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《数学物理方程》这本书,犹如一本厚重的宝典,每一次翻阅都能让我获得新的启迪。作者的写作风格严谨而又不失趣味,他善于用生动的语言来描绘复杂的数学概念,让原本抽象的公式变得形象可感。我尤其喜欢书中对各种数学方法思想的深入剖析,例如,在讲解求解边值问题时,作者详细地阐述了叠加原理的普遍适用性,以及它在构建复杂解中的作用。这让我不再仅仅是机械地套用公式,而是能够理解这些方法背后的逻辑和原理。书中对于不同方程性质的讨论也非常深入,例如,关于抛物型方程(如热传导方程)、双曲型方程(如波动方程)和椭圆型方程(如拉普拉斯方程)的分类及其各自的物理意义,作者都进行了详细的阐释。这让我能够根据问题的物理性质,选择最合适的数学工具来解决。书中的例子也涵盖了各种经典的物理问题,从简单的弦振动,到复杂的衍射和散射问题,都经过了细致入微的分析。每一次解决一个问题,都像是一次思维的冒险,让我感到无比的满足。这本书不仅仅是一本教材,更是一本可以伴随我不断成长的思想伙伴。

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这本书的价值远不止于对数学公式的讲解,它更是一种思维方式的启迪。作者的叙述方式非常有条理,并且总是能够预见到读者可能遇到的困惑。我记得在学习求解柱坐标和球坐标下的偏微分方程时,我曾一度感到非常迷茫,不知道如何处理那些复杂的雅可比行列式和坐标变换。然而,书中的详细推导和清晰的图示,让我很快就克服了这一障碍。作者并没有仅仅给出一个通用的公式,而是通过具体的例子,一步步地演示如何进行坐标变换,以及如何在新的坐标系下重新表述方程。这种“手把手”的教学方式,让我感觉自己仿佛置身于一个数学实验室,亲手操作着各种工具,去探索数学的奥秘。更让我印象深刻的是,书中对一些经典问题的讨论,例如,如何用分离变量法来解决二维和三维的拉普拉斯方程,以及如何通过傅里叶变换来处理无限区域上的波动问题。这些讨论不仅加深了我对数学方法的理解,更让我认识到这些方法在解决实际物理问题时的强大威力。这本书不仅仅是知识的传授,更是一种智慧的传递,让我受益终身。

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这本《数学物理方程》无疑是我在学术道路上遇到的一个宝贵的里程碑。作者以其深厚的学识和严谨的治学态度,为我们构建了一个清晰而完整的数学物理方程知识体系。他的叙述风格非常沉稳,但字里行间却透露出对知识的热情和对读者的关怀。我尤其欣赏书中对各种数学方法的哲学思考,例如,在介绍变分法时,作者从最基本的物理原理出发,阐述了如何将物理问题转化为数学上的优化问题,以及如何利用变分原理来推导出重要的物理方程。这种从宏观到微观的视角,让我对数学工具的运用有了更深刻的认识。书中对许多经典方程的求解过程,都进行了详尽的分析,例如,如何利用本征函数展开来解决齐次边界条件下的微分方程,以及如何通过傅里叶变换来处理非齐次方程。这些分析不仅帮助我掌握了具体的解题技巧,更重要的是,我从中学会了一种解决问题的系统性方法。这本书让我认识到,数学物理方程不仅仅是求解工具,更是理解和描述物理世界的重要基石。

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在我看来,一本优秀的教材,不仅要传授知识,更要激发学习者的思考。《数学物理方程》这本书在这方面做得非常出色。作者的写作风格逻辑清晰,语言精炼,他善于将复杂的问题分解成易于理解的步骤,然后一步一步地引导读者进行求解。我特别喜欢书中对数学概念物理意义的深入解读,例如,在讲解斯托克斯公式时,作者通过分析流体在管道中的流动,以及表面积分和线积分的对应关系,来帮助读者理解这个公式的物理含义。这种“理论与实践并重”的讲解方式,让我对数学物理方程的理解更加透彻。书中的习题设计也相当巧妙,它们不仅能够检验学习者对知识的掌握程度,更能够引导他们去探索新的解法和思路。每一次完成一道习题,都像是完成了一次小小的科学探索,让我感到无比的成就感。读这本书的过程,也让我对数学物理领域产生了浓厚的兴趣,并且渴望深入研究更广泛的领域。

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我必须说,《数学物理方程》这本书真的为我打开了一扇全新的大门,让我对物理世界有了更深刻的洞察。我一直对物理学抱有浓厚的兴趣,但总是觉得那些方程过于抽象,难以理解它们在现实世界中的具体体现。然而,这本书的出现彻底改变了我的看法。作者在讲解每一个方程时,都会结合实际的物理场景,例如,在介绍波动方程时,书中详细地描绘了弦振动的可视化过程,以及声波和电磁波在空间中的传播。这种生动的讲解方式,让那些原本枯燥的数学公式变得鲜活起来,我能够清晰地感受到数学语言是如何精确地描述物理现象的。书中对边界条件和初始条件的讨论也非常细致,作者解释了它们在确定唯一解中的重要性,以及它们与物理实际的对应关系。这让我明白了,数学模型不仅仅是抽象的推演,更是对现实世界约束的体现。当我读到关于拉普拉斯方程的部分,并了解到它在静电场和稳态温度分布问题中的应用时,我感到无比的震撼。那些看似简单的方程,竟然能够如此精确地捕捉到物理世界的本质规律。这本书让我意识到,数学是物理学的语言,而《数学物理方程》则是我学习这门语言的绝佳入门。

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这本《数学物理方程》真的像一位循循善诱的良师益友,在浩瀚的数学海洋中为我指引方向。最初接触这本书时,我正被一些看似棘手的物理问题困扰,它们常常伴随着复杂的偏微分方程,让我感到无从下手。然而,翻开这本书,我立刻被它严谨而不失条理的结构所吸引。作者并没有直接抛出晦涩难懂的公式,而是从基础概念讲起,层层递进,娓娓道来。例如,在介绍分离变量法时,作者并没有仅仅给出求解的步骤,而是深入剖析了该方法的思想根源,解释了为什么它能在特定情况下奏效。书中大量的具体例子,从最简单的弦振动问题,到更复杂的传热、波动传播等,都经过了细致入微的分析,每一个推导过程都清晰可见,仿佛作者就坐在我旁边,一步一步地引导我解开谜团。最让我惊喜的是,书中穿插了许多对数学概念物理意义的解读,这让我不仅仅是机械地记忆公式,而是真正理解了方程背后所蕴含的物理规律。读完关于亥姆霍兹方程的部分,我感觉自己对声学和电磁学的理解又上了一个台阶,那些曾经让我头疼的方程,现在在我眼中充满了生命力,它们不再是抽象的符号,而是描述物理世界运行规律的语言。这本书的排版和印刷也相当考究,大量的公式和图表都清晰易读,这对于需要长时间与书本打交道的学习者来说,无疑是一种巨大的福音。每一次阅读,都像是与一位渊博的智者进行心灵的对话,让我受益匪浅。

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我一直认为,能够将复杂的数学概念以一种直观易懂的方式呈现出来,是一本书的价值所在,而《数学物理方程》恰恰做到了这一点。书中的语言风格平实而深刻,没有华而不实的修饰,每一句话都充满了智慧和力量。我特别喜欢作者在阐述各种解法时,总会先对其思想进行提炼,然后才辅以具体的数学推导。比如,在讲解格林函数法时,作者并没有急于呈现复杂的积分形式,而是先用“为特定源项寻找响应”这一核心思想来引导读者,然后再逐步引出格林函数作为一种“问题的特定解”的引入。这种“由表及里”的讲解方式,让我更容易把握问题的本质,而不是陷入细节的泥沼。书中对不同方法之间的比较和联系也做得非常到位,例如,在对比分离变量法和傅里叶变换法时,作者清晰地指出了它们各自的优势和局限性,以及它们在解决特定问题时的互补性。这让我对这些数学工具的运用有了更深刻的认识,不再是孤立地看待它们,而是将其置于一个更广阔的数学体系中去理解。读这本书的过程,也像是在构建一个数学模型,作者通过一步步的引导,帮助我夯实基础,积累经验,最终能够独立地去分析和解决那些未知的物理问题。它不仅仅是一本教材,更像是一个思想的启蒙者,激发了我对数学物理更深层次的探索欲。

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我一直认为,学习数学物理方程的关键在于理解其背后的物理意义,而《数学物理方程》这本书正是以这种理念为指导。作者的叙述方式非常注重物理直觉的培养,他总能将抽象的数学推导与具体的物理场景联系起来。例如,在讲解傅里叶变换时,作者并没有仅仅给出积分公式,而是通过分析信号在频域和时域的表示,以及它们的相互转换,来帮助读者建立起对傅里叶变换的直观理解。书中的例子也充满了智慧,它们不仅仅是为了演示数学方法,更是为了揭示物理规律的内在联系。例如,在讨论能量守恒定律时,作者通过对波动方程的能量积分,展示了数学公式如何精确地反映物理世界的守恒律。这种将数学与物理紧密结合的讲解方式,让我对数学物理方程的理解更加深刻,也更加热爱物理学。读这本书的过程,也是一个不断探索和发现的过程,我能够感受到作者将自己多年研究的智慧和经验都倾注其中,为我们这些学习者铺平道路。

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这本书的魅力在于,它能够将看似遥不可及的数学概念,以一种亲切的方式呈现在读者面前。作者的写作风格非常细腻,他善于抓住问题的关键,然后层层深入地进行讲解。我尤其欣赏书中对各种解法的比较和分析,例如,在讲解求解边值问题时,作者详细地介绍了直接法、格林函数法以及利用特殊函数(如贝塞尔函数和勒让德函数)的方法,并分析了它们各自的优缺点以及适用范围。这让我能够根据具体问题的特点,灵活地选择最合适的数学工具。书中的图表也设计得非常精美,它们不仅能够清晰地展示数学公式,更能够帮助读者理解物理过程的动态变化。例如,关于热传导的数值模拟图,让我对热量如何在不同材料中扩散有了直观的认识。读这本书的过程,就像是在进行一场精彩的数学解谜游戏,每一个章节都充满了挑战和惊喜,让我欲罢不能。这本书让我体会到了数学的优雅和物理的深刻,是一本值得反复研读的经典之作。

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坦白说,我是一个对数学有着天然敬畏感的人,尤其是在面对那些复杂的方程时,我常常感到无从下手。然而,《数学物理方程》这本书用一种非常友好的方式,消除了我对数学的隔阂。作者的写作风格非常清晰,逻辑性极强。他善于将抽象的数学概念分解成更小的、易于理解的部分,然后一步一步地构建起来。我尤其欣赏书中对不同方法的比较分析,例如,在讲解傅里叶级数和傅里叶变换时,作者清晰地阐述了它们的联系和区别,以及它们在不同场景下的适用性。这种对比式的讲解,让我能够更好地理解每种方法的精髓,而不是被各种公式弄得晕头转向。书中的例题也设计得非常巧妙,它们不仅能够帮助我巩固所学的知识,更重要的是,它们能够引导我去思考问题,去发现数学方法背后的逻辑。例如,在解决热传导问题时,作者通过改变边界条件和初始条件,展示了数学解如何相应地发生变化,这让我深刻体会到数学模型对实际问题的敏感性。读完这本书,我感觉自己不仅掌握了解决数学物理方程的技巧,更重要的是,我培养了一种用数学思维去分析和解决问题的能力。

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我太笨了,没怎么读懂。

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不错的书,比华科那本难一些

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