高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)

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出版者:清华大学出版社
作者:薛定宇
出品人:
页数:468
译者:
出版时间:2013-10-1
价格:59.00元
装帧:平装
isbn号码:9787302332633
丛书系列:
图书标签:
  • MATLAB
  • 数学建模
  • 数学
  • 应用数学
  • 计算科学
  • 薛定宇
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  • 算法实现
  • 计算机辅助
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具体描述

《高等应用数学问题的matlab求解(第3版)》首先介绍matlab语言程序设计的基本内容,在此基础上系统介绍各个应用数学领域的问题求解,如基于matlab的微积分问题、线性代数问题的计算机求解、积分变换和复变函数问题、非线性方程与最优化问题、常微分方程与偏微分方程问题、数据插值与函数逼近问题、概率论与数理统计问题的解析解和数值解法等;还介绍了较新的非传统方法,如模糊逻辑与模糊推理、神经网络、遗传算法、小波分析、粗糙集及分数阶微积分学等领域。

《高等应用数学问题的matlab求解(第3版)》可作为一般读者学习和掌握matlab语言的教科书,高等学校理工科各类专业的本科生和研究生学习计算机数学语言的教材或参考书,可供科技工作者、教师学习和应用matlab语言解决实际数学问题时参考,还可作为读者查询某数学问题求解方法的手册。

《高等应用数学问题的MATLAB求解(第三版)》 内容概述: 本书是一本面向对高等应用数学问题求解感兴趣的读者,深入浅出地介绍了如何利用MATLAB这一强大的科学计算工具来解决各类复杂的数学问题。本书并非简单罗列MATLAB命令,而是侧重于将抽象的数学理论与具体的计算实践相结合,引导读者掌握将实际问题建模,并运用MATLAB高效求解的方法。 本书的特点和核心内容包括: 理论与实践的深度融合: 本书在介绍各个数学分支及其在现实世界中的应用时,都会紧密地结合MATLAB的实现。读者不仅能学到数学知识,更能立即掌握如何将这些知识转化为可执行的代码。 覆盖广泛的高等数学领域: 本书涵盖了高等应用数学的多个重要领域,包括但不限于: 数值分析: 深入探讨了方程求根、插值与逼近、数值积分与微分、微分方程的数值解法(如欧拉法、龙格-库塔法等)等核心概念,并展示了如何利用MATLAB的内置函数和自定义算法高效地解决这些问题。 线性代数: 详细介绍了矩阵运算、特征值与特征向量、线性方程组的求解(直接法与迭代法)、矩阵分解(如LU分解、QR分解、SVD)等,并强调了在工程、科学和经济学等领域的实际应用。 优化理论: 涵盖了无约束优化、约束优化(线性规划、二次规划、非线性规划)等,并讲解了如何使用MATLAB的优化工具箱进行模型构建和求解,解决实际生产和管理中的最优化问题。 傅里叶分析与信号处理: 阐述了傅里叶级数、傅里叶变换(DFT、FFT)及其在信号分析、滤波、数据压缩等方面的应用,并展示了MATLAB在这些领域的强大功能。 概率统计与随机过程: 介绍了描述性统计、概率分布、统计推断、回归分析、方差分析等,以及马尔可夫链、泊松过程等随机过程的建模与分析,并说明了如何利用MATLAB进行数据分析和统计建模。 偏微分方程的数值解: 针对热传导、波动、流体动力学等领域常见的偏微分方程,介绍了有限差分法、有限元法等基本数值方法,并演示了如何使用MATLAB的偏微分方程工具箱来求解这些复杂问题。 MATLAB工具箱的精妙运用: 本书不仅会介绍MATLAB的基础命令,更会着重讲解如何有效地利用其强大的工具箱,如: Symbolic Math Toolbox: 用于符号计算,进行代数运算、微积分、求解符号方程等。 Optimization Toolbox: 提供了多种优化算法,用于解决各种优化问题。 Signal Processing Toolbox: 提供了丰富的信号处理函数,用于分析、滤波和处理信号。 Statistics and Machine Learning Toolbox: 提供了统计建模、机器学习算法以及数据可视化工具。 Partial Differential Equation Toolbox: 专用于求解各种类型的偏微分方程。 循序渐进的案例分析: 本书精选了大量来自工程、物理、金融、生物等不同领域的实际应用案例,这些案例的设计由浅入深,逻辑清晰,能够帮助读者理解数学模型是如何建立的,以及MATLAB代码是如何一步步实现的,从而有效地解决实际问题。 深入的算法讲解与代码实现: 对于一些关键的算法,本书会对其背后的数学原理进行深入剖析,并提供清晰、高效的MATLAB代码实现。这有助于读者不仅知其然,更知其所以然,并能够根据自身需求进行算法的改进和扩展。 强调问题解决能力: 本书的最终目标是培养读者独立分析和解决复杂数学问题的能力。通过大量的练习题和项目,读者可以巩固所学知识,并在实践中不断提升自己的计算思维和编程技巧。 本书适合读者: 高等院校本科生和研究生: 特别是数学、物理、工程、计算机科学、经济学等相关专业的学生,可以将其作为学习高等数学及其计算方法的辅助教材。 科研人员和工程师: 需要利用数学工具解决实际问题的研究者和工程师,可以从中学习如何运用MATLAB快速、准确地求解科学计算问题。 对应用数学和MATLAB感兴趣的自学者: 任何希望通过MATLAB提升数学问题解决能力的个人。 总结: 《高等应用数学问题的MATLAB求解(第三版)》是一本实用性极强的指南,它将抽象的数学理论与强大的MATLAB计算工具完美结合,为读者提供了一个系统而深入的学习路径,帮助读者掌握利用现代计算工具解决复杂数学问题的核心技能。通过本书的学习,读者将能够更自信地应对学术研究和工程实践中的各种挑战。

作者简介

目录信息

《高等应用数学问题的matlab求解(第3版)》
第1章计算机数学语言概述
1.1数学问题计算机求解概述
1.2计算机数学语言简介
1.3关于本书及相关内容
1.4题
参考文献
第2章matlab语言程序设计基础
2.1 matlab程序设计语言基础
2.2基本数学运算
2.3 matlab语言的流程结构
2.4函数编写与调试
2.5二维图形绘制
2.6三维图形表示
2.7四维图形绘制
2.8习题
参考文献
第3章微积分问题的计算机求解
3.1极限问题的解析解
3.2函数导数的解析解
.3.3积分问题的解析解
3.4函数的级数展开与级数求和问题求解
3.5曲线积分与曲面积分的计算
3.6数值微分问题
3.7数值积分问题
3.8习题
参考文献
第4章线性代数问题的计算机求解
4.1特殊矩阵的输入
4.2矩阵基本分析
4.3矩阵的基本变换与分解
4.4矩阵方程的计算机求解
4.5非线性运算与矩阵函数求值
4.6习题
参考文献
第5章积分变换与复变函数问题的计算机求解
5.1 laplace变换及其反变换
5.2 fourier变换及其反变换
5.3其他积分变换问题及求解
5.4 z变换及其反变换
5.5复变函数问题的计算机求解
5.6差分方程的求解
5.7习题
参考文献
第6章代数方程与最优化问题的计算机求解
6.1代数方程的求解
6.2无约束最优化问题求解
6.3有约束最优化问题的计算机求解
6.4混合整数规划问题的计算机求解
6.5线性矩阵不等式问题求解
6.6多目标优化问题求解
6.7动态规划及其在路径规划中的应用
6.8习题
参考文献
第7章微分方程问题的计算机求解
7.1常系数线性微分方程的解析解方法
7.2微分方程问题的数值解法
7.3微分方程转换
7.4特殊微分方程的数值解
7.5延迟微分方程求解
7.6边值问题的计算机求解
7.7偏微分方程求解入门
7.8基于simulink的微分方程框图求解
7.9习题
参考文献
第8章数据插值、函数逼近问题的计算机求解
8.1插值与数据拟合
8.2样条插值与数值微积分问题求解
8.3由已知数据拟合数学模型
8.4已知函数的有理式逼近方法
8.5特殊函数及曲线绘制
8.6信号分析与数字信号处理基础
8.7习题
参考文献
第9章概率论与数理统计问题的计算机求解
9.1概率分布与伪随机数生成
9.2统计量分析
9.3数理统计分析方法及计算机实现
9.4统计假设检验
9.5方差分析与主成分分析
9.6习题
参考文献
第10章数学问题的非传统解法
10.1集合论、模糊集与模糊推理
10.2粗糙集理论与应用
10.3人工神经网络及其在数据拟合中的应用
10.4进化算法及其在最优化问题中的应用
10.5小波变换及其在数据处理中的应用
10.6分数阶微积分学问题求解及应用
10.7习题
参考文献
matlab函数名索引
术语索引
· · · · · · (收起)

读后感

评分

因为这书的作者是我们院的一个博导所以我们的MATLAB教材直接被钦定成了这本。 不管R语言METHMETIC如何如何,中国高校的数学,仿真软件似乎已经是MATLB的天下了,再加上周围的环境问题,还有客观上MATLAB无可比拟的全面性,似乎这年头工科你可以不会复变函数但是必须要会MATLAB...

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因为这书的作者是我们院的一个博导所以我们的MATLAB教材直接被钦定成了这本。 不管R语言METHMETIC如何如何,中国高校的数学,仿真软件似乎已经是MATLB的天下了,再加上周围的环境问题,还有客观上MATLAB无可比拟的全面性,似乎这年头工科你可以不会复变函数但是必须要会MATLAB...

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因为这书的作者是我们院的一个博导所以我们的MATLAB教材直接被钦定成了这本。 不管R语言METHMETIC如何如何,中国高校的数学,仿真软件似乎已经是MATLB的天下了,再加上周围的环境问题,还有客观上MATLAB无可比拟的全面性,似乎这年头工科你可以不会复变函数但是必须要会MATLAB...

用户评价

评分

我对统计学和概率论在现代科学研究中的应用非常着迷,尤其是在生物统计学、流行病学以及环境科学等领域。我了解到“高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)”这本书,并对其内容充满了好奇。我希望这本书能够详细阐述如何利用MATLAB来进行统计分析,例如假设检验、回归分析、方差分析等,并且能够提供一些在生物统计学中常用的模型,如生存分析、时间序列分析等。书中对数据可视化和探索性数据分析的讲解,对我理解和呈现研究结果至关重要。我更期待书中能够介绍一些关于蒙特卡洛方法在概率模拟和统计推断中的应用,以及如何在MATLAB中实现这些方法。这本书的第三版,我相信它一定包含了更多关于现代统计学和数据科学的新方法,能够帮助我更好地进行跨学科研究,并将我的专业知识应用于解决现实世界中的重要问题。

评分

我对自然科学的数学建模和仿真有着浓厚的兴趣,尤其是在物理学和化学领域。我了解到“高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)”这本书,并对其内容充满了期待。我希望这本书能够深入浅出地介绍如何利用MATLAB来解决物理学中的一些核心问题,例如量子力学中的薛定谔方程求解,热力学中的传热问题仿真,或者电磁学中的麦克斯韦方程组的数值解法。同时,在化学领域,我也希望看到如何利用MATLAB进行化学反应动力学模拟,或者分子动力学计算。书中对数值积分、数值微分、以及求解常微分方程和偏微分方程的MATLAB方法,对于我来说至关重要。我更希望这本书能提供一些关于可视化技术在科学研究中的应用,能够帮助我更直观地展示和分析我的仿真结果。这本书的第三版,我相信它一定会更加完善,为我提供更多高质量的学习资源,帮助我在自然科学的探索中取得更大的进展。

评分

作为一名电子工程专业的学生,我常常需要处理涉及信号处理、控制理论以及通信系统等方面的复杂数学问题。MATLAB以其强大的信号处理工具箱和控制系统工具箱,一直是我的学习利器。我了解到“高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)”这本书,非常希望能通过它来深化我对这些领域数学原理的理解,并掌握如何在MATLAB中高效地实现它们。我期待书中能够详细讲解如何利用MATLAB进行滤波器设计、系统辨识、最优控制等,并且能够提供一些实际的工程案例,让我能够将理论知识应用于解决实际问题。书中对嵌入式系统或FPGA开发相关的MATLAB应用,也是我非常感兴趣的方向,它能帮助我了解如何将算法部署到硬件平台。这本书的第三版,相信它一定包含了更多前沿的技术和实用的技巧,能够帮助我更好地应对电子工程领域的学习和实践挑战,为我未来的职业发展打下坚实的基础。

评分

我是一名即将毕业的大学生,正在为找工作做准备,我深知在当今竞争激烈的就业市场中,掌握一项强大的技术工具至关重要。MATLAB作为一种广泛应用于工程和科学领域的专业软件,无疑是我希望重点掌握的技能之一。因此,当我了解到“高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)”这本书时,我立刻感受到了它对我职业发展的重要性。我希望这本书能够帮助我快速上手MATLAB,并掌握解决实际工程问题所需的数学和编程能力。书中是否会提供一些通用的问题解决框架和方法论,能够让我学习如何分析问题、选择合适的数学模型、并将其转化为MATLAB代码?我尤其关注书中是否包含了一些关于项目管理和代码优化方面的建议,这对于我将来进入工作岗位会非常有帮助。这本书的第三版,意味着它经过了时间的检验,内容更加充实和实用,能够帮助我更好地为未来的职业生涯做好准备,并在面试中展现出我的专业实力。

评分

我是一位对数据科学和机器学习充满热情的初学者,我深知数学是理解这些领域的基础,而MATLAB则是一个非常适合入门和深入的工具。当我看到“高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)”这本书时,我立即被它所吸引,因为我希望这本书能够帮助我理解高等数学概念如何转化为机器学习模型。我尤其期待书中能够详细解释如何使用MATLAB进行统计建模,比如线性回归、逻辑回归等,以及如何利用MATLAB实现一些经典的机器学习算法,如支持向量机、决策树等。书中对数据预处理、特征工程以及模型评估方面的指导,也会是我非常关注的内容,它们是成功构建机器学习模型的关键。我希望这本书能够提供一些循序渐进的例子,让我能够从零开始,逐步掌握如何利用MATLAB解决实际的数据科学问题。这本书的第三版,让我相信它能够提供更全面、更深入的学习资源,帮助我快速地在数据科学领域打下坚实的基础。

评分

作为一个在航空航天领域工作的工程师,我经常需要处理涉及复杂物理模型和大量数据的问题。在我的工作中,飞行器设计、轨道力学计算、空气动力学仿真等都离不开强大的数学工具。MATLAB凭借其强大的数值计算能力和丰富的工具箱,一直是我解决这些问题的得力助手。我之所以对“高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)”这本书产生浓厚兴趣,是因为我希望它能够深入讲解如何在MATLAB中实现和求解与我工作领域相关的数学问题。例如,我希望能看到如何利用MATLAB来解决非线性微分方程组,用于模拟飞行器的动态行为;或者如何使用MATLAB进行三维建模和数值积分,用于计算复杂的空气动力学参数。此外,书中对数据分析和可视化方面的介绍,也是我非常看重的,能够帮助我更好地理解和展示仿真结果。这本书的第三版,我相信它一定包含了更多更新的算法和更实用的案例,能够帮助我不断提升专业技能,应对航空航天领域日益复杂的挑战。

评分

我是一名刚刚踏入科研领域的研究生,对于高等应用数学的理论学习和实践应用都充满了探索的渴望。在我导师的推荐下,我了解到了“高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)”这本书。我对于书中能够涵盖哪些具体的高等应用数学分支感到非常好奇,例如,是否会涉及到傅里叶分析、拉普拉斯变换在信号处理中的应用?是否会讲解如何利用MATLAB进行数据拟合和回归分析?尤其是我在研究中经常需要处理一些数据,而如何通过 MATLAB 找到最适合的数学模型来描述这些数据,并进行预测,是我急切需要掌握的技能。这本书能否提供一些关于小波分析、模糊逻辑、神经网络等在数据挖掘和模式识别领域的MATLAB实现方法,对我来说将是巨大的帮助。我更希望书中能够提供一些结构化的学习路径,引导我如何从基础概念逐步深入到复杂的应用,并能够在每一次学习后都能够通过实际的MATLAB编程来巩固和加深理解。这本书的第三版,也意味着它拥有更加丰富和深入的例子,能够帮助我快速上手,并在我的科研工作中取得突破。

评分

我是一名有着多年教学经验的高校教师,尤其专注于数学建模和科学计算的教学。在我的教学过程中,我一直致力于将抽象的数学理论与具体的计算实践相结合,而MATLAB无疑是实现这一目标的最佳平台。当我了解到“高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)”这本书时,我对其在教学方面的潜力充满了期待。我希望这本书能够提供一些高质量的教学案例,能够清晰地展示如何将高等应用数学的知识应用于解决实际问题,并且这些案例能够激发学生的学习兴趣。书中是否会涉及一些关于算法设计和效率分析的内容,以便我能够在课堂上为学生提供更深层次的指导?我更关注的是,这本书能否提供一些可供学生课后练习的习题,并且这些习题能够涵盖不同的难度级别,以满足不同学生的学习需求。这本书的第三版,一定积累了大量的教学反馈和经验,我相信它能为我的教学提供宝贵的资源,帮助我培养出更多具备创新精神和实践能力的数学人才。

评分

这本书的封面设计简洁大气,书名“高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)”就直接点明了其核心价值,对于我这样在工程领域摸爬滚打多年的读者来说,无疑是一个巨大的吸引力。我一直以来在处理复杂的工程问题时,都希望有一个能够高效、可靠的数学工具来辅助,而MATLAB无疑是其中的佼佼者。然而,将那些抽象的高等数学理论转化为具体的MATLAB代码,并解决实际问题,往往是一个充满挑战的过程。这本书的出现,就像给我指明了一盏明灯,让我看到了将理论与实践相结合的有效途径。我尤其期待书中能够详细介绍如何利用MATLAB强大的数值计算能力,来解决诸如微分方程组、积分方程、偏微分方程等我在工作中经常遇到的难题。同时,我也对书中是否会涵盖一些优化算法,比如非线性规划、组合优化等,以及如何在MATLAB中实现这些算法,并应用于工程设计和参数寻优等问题抱有极大的兴趣。如果书中能提供一些经典的案例分析,并深入剖析其求解思路和MATLAB实现细节,那将是对我能力的巨大提升,也能够帮助我更自信地应对工作中的各种挑战。这本书的第三版,也意味着它经过了时间的沉淀和前人的反馈,相信其内容的成熟度和实用性会更高,能够更好地满足我这样的读者对知识的需求。

评分

作为一个在金融领域工作的研究人员,我深知数学模型在量化交易、风险管理以及投资组合优化中的重要性。然而,将这些复杂的数学模型转化为可执行的计算代码,并进行有效的模拟和分析,一直是我面临的一大难题。在我的职业生涯中,我尝试过许多不同的编程语言和工具,但最终发现MATLAB以其强大的矩阵运算能力、丰富的函数库以及直观的编程环境,成为了我的首选。当我看到“高等应用数学问题的MATLAB求解(第3版)”这本书时,我立刻被它所吸引。我希望这本书能够深入探讨如何利用MATLAB来解决金融数学中的核心问题,例如随机过程的模拟、期权定价模型的实现、以及蒙特卡洛方法的应用等。此外,对于金融领域中常用的优化技术,如均值-方差组合优化、Black-Litterman模型等,书中能否提供清晰的MATLAB实现步骤和详细的解释,将是我非常关注的重点。我期待这本书能够帮助我将理论知识转化为实用的编程技巧,从而在激烈的金融市场竞争中获得优势。这本书的第三版,更让我对其内容的更新和完善充满信心,希望能看到更多前沿的金融数学算法在MATLAB中的应用。

评分

国人写的matlab书已经是数不胜数,这本书虽然不触及前言数学领域,但是其行文流畅,数学与代码结合的如此紧密,丝毫不见“编著”书中常见的先来一大段理论简述,再给一个简单的应用。 要是当年学高数时有这本书该多好。

评分

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