数值分析

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出版者:高等教育
作者:吴勃英
出品人:
页数:259
译者:
出版时间:2007-1
价格:22.90元
装帧:
isbn号码:9787040201932
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

《数值分析》结合作者多年的教学经验编写而成。书中详细介绍了数值分析的基本理论,强调其思想方法的灵活应用,提供大量的典型例题,理论完整,内容丰富,具有广泛的实际意义。《数值分析》每章内容都分为八章。前六章是数值分析的基本内容;后两章是作者的科研总结。 《数值分析》是为工科院校本科生高年级和研究生编写的公共课教材。内容主要包括非线性方程和方程组的数值解法;线性代数方程组数值解法;插值方法和数值逼近;数值积分;矩阵特征值和特征向量的计算;常微分方程数值解法;小波分析在工程中的应用;再生核空间中的数值分析。《数值分析》还配有学习指导书,便于学生加深理解。

《数值分析》 本书深入探讨了数学领域中至关重要的数值计算方法。它不仅涵盖了线性方程组的求解、多项式插值与逼近、数值微分与积分等传统数值分析的核心内容,更对这些方法的理论基础、算法实现及其在工程、科学研究中的实际应用进行了详尽阐述。 在线性方程组的求解方面,本书系统介绍了直接法(如高斯消元法、LU分解)与迭代法(如雅可比迭代法、高斯-赛德尔迭代法)的原理、优缺点以及适用范围。读者将了解如何根据方程组的特性选择最合适的求解策略,并理解误差分析在数值求解过程中的重要性。 关于多项式插值与逼近,本书详细讲解了牛顿插值、拉格朗日插值、分段插值等方法,并深入讨论了最小二乘逼近,这是处理带有噪声数据和模型拟合的基石。书中会分析不同插值方法的收敛性、稳定性和计算复杂度,帮助读者理解它们在实际问题中的局限性与优势。 数值微分与积分是本书的另一重要组成部分。从简单的差分公式到更复杂的复合辛普森法则、梯形法则,本书为读者提供了强大的工具来近似计算导数和积分。书中还会涉及龙格-库塔法等求解常微分方程初值问题的经典方法,并分析其精度和稳定性。 此外,本书还会触及特征值问题的数值解法,例如幂法和QR算法,这对于理解和解决许多物理和工程模型至关重要。同时,还会对迭代法的收敛性进行严格的理论分析,为理解算法的效率提供坚实的基础。 全书逻辑清晰,结构严谨,语言精炼。在每个章节,作者都力求在理论深度和实践应用之间取得平衡,通过丰富的例题和习题,引导读者动手实践,加深对概念的理解,并培养解决实际数值问题的能力。本书适合高等院校数学、计算机科学、工程技术类专业的学生使用,也可作为相关领域研究人员和工程师的参考手册。它旨在帮助读者建立坚实的数值计算基础,掌握分析和解决科学计算问题的能力。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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说实话,这本书的内容深度是有些“令人敬畏”的。我刚开始接触这个领域时,市面上很多入门书籍都过于“美化”了数值计算的难度,把它们描绘成一套套即插即用的工具箱。然而,这本书毫不留情地揭示了这些工具背后的复杂性和局限性。比如,在处理矩阵特征值问题时,作者没有停留在简单的雅可比迭代,而是深入探讨了QR算法的精髓,包括平面旋转矩阵的构建以及如何保证计算的稳定性。对于涉及到误差分析的部分,态度更是异常坦诚——它明确指出了许多标准算法在病态问题面前的脆弱性,并探讨了如何通过预处理或选择更鲁棒的算法来规避风险。这种直面困难、不回避问题的态度,对于真正想掌握这门学科的读者来说,是极其宝贵的。读完前三章,我感觉自己的数学‘肌肉’得到了很好的锻炼,虽然过程有些酸痛,但对数值计算的敬畏之心也油然而生。这本书无疑是为那些不满足于‘知其然’,而渴望‘知其所以然’的进阶学习者准备的利器。

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这本书的封面设计得相当朴实,没什么花哨的图形,就是那种理工科教材常见的米白色背景加上深蓝色标题。我本来是抱着学习专业基础知识的态度翻开的,没想到里面的内容组织方式竟然如此出乎意料。作者似乎非常注重理论与实际应用的结合,每一个抽象的数学概念后面,都会紧跟着一两个非常贴近工程实践的例子。比如,在讲到迭代法的收敛性时,书中没有仅仅停留在那些复杂的数学推导上,而是用了一个关于桥梁结构受力分析的案例,将收敛速度与结构稳定性的关系形象地展示了出来。这对我这个更偏向应用而非纯理论研究的人来说,简直是雪中送炭。而且,书中对一些经典算法的描述,比如牛顿法和割线法,不仅清晰地给出了步骤,还特别指出了它们在计算机实现时需要注意的数值稳定性问题,这在很多同类教材中都是一带而过的。阅读过程中,我能清晰地感受到作者试图打破理论与实践之间的壁垒,让读者真正理解这些“数值”背后的物理意义。唯一让我略感遗憾的是,有些高级话题的背景知识假定读者已经非常熟悉,初学者可能需要在其他地方补充预备知识。总的来说,这是一本扎实、注重实效的教材,读起来虽然需要集中精力,但收获是立竿见影的。

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这本书的排版和印刷质量,说实话,在同类专业书籍中算是上乘之作。纸张的质感很好,即使在长时间阅读和频繁翻阅的情况下,也不会轻易留下折痕或磨损。更重要的是,公式的排版极为清晰易读,上下标、希腊字母的区分度很高,这在涉及到大量矩阵和向量符号的章节中,极大地减少了阅读疲劳和看错符号的概率。尤其是那些用到的特殊函数或操作符,都保持了高度的一致性。我记得有一段时间在对比几个不同的数值积分公式,如果公式写得含糊不清,很容易在比较精度时产生误判。但这本书的清晰度确保了我的注意力能完全集中在数学逻辑本身,而不是去辨认那些弯弯曲曲的符号。这看似是小事,但对于需要反复对照公式细节的读者而言,却是影响学习效率的关键因素。此外,书中的注释系统设计得也很有条理,关键的定理和引理都有明确的编号,方便查阅和引用。总体而言,这是一次非常舒适的纸质阅读体验,看得出出版方在细节上是下足了功夫的。

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我个人认为,这本书最独特的地方在于它对“算法设计哲学”的探讨,这几乎超越了一本标准教材的范畴。它不只是告诉你“如何做”,更是在潜移默化中向你灌输一种解决问题的思路。例如,在讨论插值法时,它不仅仅介绍了拉格朗日多项式和牛顿插值,还花了一整节内容对比了样条插值在全局平滑性和局部控制性之间的精妙权衡。作者通过一系列精心构造的反例,展示了高次多项式插值容易出现的“龙巴现象”,从而有力地论证了为什么分段插值——尤其是三次样条——在工程实践中更受欢迎。这种将算法的优缺点与它们背后的数学特性紧密联系起来的论述方式,让我对如何选择合适的数值工具有了更深刻的认识。它培养的不是解题机器,而是具备批判性思维的数值分析师。如果你只是想应付考试,这本书可能有点“用力过猛”;但如果你想成为一个真正能驾驭和改进数值方法的专家,这本书的深度和广度绝对值得你投入时间去精研。

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这本书的文字风格简直是一股清流,带着一种老派学者的严谨和一丝不苟,但又巧妙地避免了陷入晦涩难懂的泥沼。它的叙述节奏把握得非常好,不像有些教科书那样急于抛出结论,而是像一位经验丰富的导师,循循善诱地引导你逐步构建知识体系。我特别欣赏它在介绍有限差分法那一章的处理方式。作者没有直接甩出差分公式,而是先花了好几页篇幅,通过对泰勒级数展开的详细剖析,让你从最基础的极限定义出发,一步步‘推导’出中心差分、前向差分和后向差分,并清晰地论证了它们的误差阶数。这种‘由浅入深,步步为营’的教学方式,极大地增强了我对这些基本工具的‘直觉’理解,而不是死记硬背公式。书中的图示虽然不多,但每一张都选得极其精准,往往寥寥数笔就能点明一个复杂的数学概念的几何或物理含义。阅读体验非常流畅,仿佛作者就在你身边,耐心地为你讲解每一个逻辑跳跃点。它真正做到了‘授人以渔’,教会你如何思考和分析数值问题,而不仅仅是罗列解题步骤。

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数值分析好难啊,这本讲的还是太概念化了。有点专业。老师一副讲了你们也不会的态度。

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