Analytic Trigonometry with Applications

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出版者:
作者:Barnett, Raymond A.; Ziegler, Michael R.; Byleen, Karl E.
出品人:
页数:624
译者:
出版时间:2011-11
价格:$ 238.71
装帧:
isbn号码:9780470648056
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
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  • Applications
  • Analytic
  • 三角学
  • 解析三角学
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  • 函数
  • 三角函数
  • 数学分析
  • 微积分
  • 代数
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具体描述

The 11th edition of Analytic Trigonometry continues to offer readers trigonometric concepts and applications. Almost every concept is illustrated by an example followed by a matching problem to encourage an active involvement in the learning process, and concept development proceeds from the concrete to the abstract. Extensive chapter review summaries, chapter and cumulative review exercises with answers keyed to the corresponding text sections, effective use of color comments and annotations, and prominent displays of important material to help master the subject. Analytic Trigonometry, 11e includes updated applications from a range of different fields.

好的,这是一本关于《代数与几何的交织:高等数学基础与应用》的图书简介,旨在为读者提供坚实的数学基础,并展示其在现实世界中的广泛应用。 --- 《代数与几何的交织:高等数学基础与应用》 图书简介 本书致力于构建一座坚实的桥梁,连接抽象的数学理论与具体的现实应用。它并非仅仅罗列公式与定理,而是深刻探究代数结构如何与空间几何形态相互渗透、相互塑造,最终为读者提供一套强大的分析工具,以理解和解决复杂问题。全书内容围绕核心的数学概念展开,精心设计,旨在培养读者的逻辑思维能力和问题解决的直觉。 本书的编写基于对数学教育本质的深刻理解:真正的掌握并非死记硬背,而是对基本原理的透彻理解和灵活运用。因此,我们摒弃了传统教材中常见的、过度侧重于单一学科分支的叙述方式,转而采用一种更加综合、更具关联性的视角,强调数学概念之间的内在联系。 第一部分:基础代数结构的重塑与深化 本部分首先对初级代数概念进行系统的回顾与提升,着重于函数概念的抽象化和推广。我们从线性函数出发,迅速过渡到高阶多项式函数,并深入探讨有理函数、指数函数和对数函数的性质。不同于常规的介绍,本书特别强调了这些函数的构造原理——它们是如何从实际问题的建模需求中自然衍生出来的。 我们详细剖析了多项式理论,包括根的性质、因式分解的高级技巧,以及多项式方程的数值解法。在引入复数系统时,我们不再将其视为一个孤立的数学实体,而是将其定位为代数完备性的必然结果,并直观地展示复数平面如何为代数运算赋予几何意义。 在函数部分,我们投入大量篇幅讨论函数的变换、复合以及反函数的存在性与构造。通过大量的实例,读者将学会如何识别函数模型背后的物理或经济规律,例如,理解指数增长与衰减在人口动态、放射性衰变或复利计算中的精确对应关系。 第二部分:几何形态的代数表达 几何学是本书的另一个核心支柱。我们从欧几里得几何的公理体系出发,迅速转向解析几何的强大框架。笛卡尔坐标系被用作连接几何直觉与代数运算的工具。 本部分详细阐述了直线、圆锥曲线(抛物线、椭圆、双曲线)的代数方程表示法。与传统教材不同,本书在推导这些方程时,始终保持对“定义性”的强调——例如,椭圆如何从两焦点距离之和为常数的点的轨迹中导出。这种方法有助于读者建立深刻的几何直觉。 更进一步,我们引入了三维空间中的几何概念。向量代数作为描述方向和大小的语言被全面介绍。我们详细讲解了向量的加减法、点积(内积)和叉积(外积)的几何意义及其在力学和几何计算中的作用。例如,如何使用点积来计算投影和确定角度,以及如何利用叉积来计算平面面积或确定法向量。 第三部分:序列、级数与极限的严谨性 要理解微积分乃至更深层次的数学,对无穷的精确处理是不可或缺的。本部分聚焦于序列和级数理论,为读者建立一个严格的分析基础。 我们首先定义了序列收敛性的概念,并深入探讨了单调有界定理等关键工具。级数部分则详细区分了收敛级数与发散级数,并系统地介绍了判定收敛性的各种测试方法(比值检验、根值检验、积分检验等)。我们探讨了几何级数、p-级数等基础级数,并展示了它们在求解无限求和问题中的应用。 本书特别强调了泰勒级数和麦克劳林级数的重要性。我们不仅展示了如何展开常见函数(如 $sin x, cos x, e^x$)的级数表达式,更重要的是,探讨了级数截断误差的估计和级数在函数逼近中的实际效用。这部分内容为读者理解数值分析和信号处理打下了坚实的理论基础。 第四部分:超越基础:解析法在现代科学中的应用 在掌握了代数、几何和分析的基础工具后,本书的最后部分将重点放在这些工具的整合与高级应用上。 我们将回顾三角函数,但视角更为广阔。它被视为周期性现象的通用模型,而不仅仅是直角三角形的边长比。我们探讨了弧度制在微积分中的必要性,并详细分析了正弦和余弦函数的叠加与分解(傅里叶分析的雏形),这对于分析振动和波动的物理系统至关重要。 我们还引入了参数方程的概念,展示了如何用一组参数来描述比传统函数表示法更复杂的运动轨迹,例如行星绕日轨道的描述或螺旋线的生成。 本书的最后,我们通过几个精心挑选的跨学科案例,巩固读者的知识体系。这些案例涵盖了: 1. 工程学建模: 使用代数方程组求解电路中的电流分配。 2. 经济学分析: 应用指数和对数模型进行增长预测和折现计算。 3. 物理学基础: 利用向量运算分析力的平衡与扭矩的计算。 学习体验与特色 本书的每一个章节都包含: “概念溯源” 栏目:解释一个数学概念是如何在历史发展中被发现和完善的,增强学习的趣味性与历史感。 “思维训练” 习题集:侧重于需要多步推理和概念整合的综合性问题,而非机械计算。 “应用透视” 案例分析:展示数学原理在不同领域中的实际落地场景,强调工具属性。 《代数与几何的交织:高等数学基础与应用》的目标是培养出不仅“会做题”,更能“理解题意、构建模型、并用数学语言精确表达”的新一代思考者。它为有志于深入学习微积分、线性代数、微分方程或任何定量学科的读者,提供了无可替代的坚实起点。

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读后感

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用户评价

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读完《Analytic Trigonometry with Applications》后,我最大的感受是这本书在概念的清晰度和数学的严谨性之间找到了一个绝佳的平衡点。作者并非仅仅罗列公式和定理,而是深入浅出地阐释了三角函数背后的原理。例如,在讲解单位圆定义的时候,作者花了相当篇幅去解释为什么单位圆是如此重要且基础的模型,它如何优雅地将角度的概念与点的坐标联系起来,进而引申出正弦、余弦等函数。这种追根溯源的讲解方式,让我对这些看似抽象的概念有了更深刻的理解。书中对周期性、对称性等三角函数的关键性质的讨论,也丝毫不含糊,通过图示和代数推导相结合的方式,让读者能直观地感受到这些性质的由来及其在实际应用中的体现。特别令我印象深刻的是,作者在介绍三角恒等式时,并没有直接给出证明,而是引导读者尝试自己去推导,通过对基本恒等式的组合和变形,逐渐构建出更复杂的恒等式。这种“授人以鱼不如授人以渔”的教学理念,极大地激发了我主动学习的兴趣,也让我学会了如何去思考和解决问题,而不是死记硬背。此外,书中对于三角函数图像的详细分析,包括振幅、周期、相位偏移等参数对图像形状的影响,也做得非常到位。作者通过大量的例子,展示了这些参数如何对应着现实世界中的各种周期性现象,比如简谐运动、声波、光波等等,这让学习过程充满了乐趣和启发。我尤其喜欢书中对正弦定理和余弦定理的推导过程,作者的逻辑清晰,每一步都循序渐进,并且充分考虑到了不同类型的三角形,保证了公式的普适性。这些基础知识的牢固掌握,为后续更复杂的应用打下了坚实的基础。总而言之,这本书不仅仅是一本教材,更像是一位循循善诱的老师,它教会我如何去理解和运用三角学,而不仅仅是记住它。

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《Analytic Trigonometry with Applications》这本书的语言风格和表达方式,给我一种非常亲切且富有启发性的感觉。作者在撰写过程中,显然是用心去体察读者的需求和可能遇到的困难。书中的数学符号使用规范,但同时又不会让初学者望而却步。作者在介绍新概念时,常常会使用类比和形象的比喻,比如用“弹簧的振动”来解释周期性函数,用“船只在海上的航行”来解释相位偏移。这些生动的例子,让原本枯燥的数学概念变得鲜活起来。我尤其喜欢书中对“化简三角表达式”这一部分的讲解。作者并没有简单地罗列一些常用的恒等式,而是通过一系列的“试探性”的例子,引导读者去思考,如何选择合适的恒等式来化简一个复杂的表达式。这种“边学边练”的方式,让我感觉自己不仅仅是在被动地接受知识,而是在主动地参与到知识的构建过程中。书中还经常会插入一些“思考题”或者“小贴士”,这些小插曲,不仅能引起我的思考,也能帮助我巩固所学的知识。例如,在讲解到“三角函数的图像对称性”时,作者会提出一个问题:“为什么正弦函数关于原点对称,而余弦函数关于y轴对称?”然后引导读者去分析函数的奇偶性。这种互动式的讲解方式,让学习过程不再是单调的灌输,而是一种有趣的对话。此外,书中还经常会提到一些历史上著名的数学家以及他们对三角学发展的贡献,这让我对接下来的学习内容充满了期待,也对数学这门学科产生了更深的敬意。总的来说,这本书的语言非常具有感染力,它不仅仅是教授知识,更是在激发学习的热情。

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《Analytic Trigonometry with Applications》这本书在对数学符号和符号系统的介绍上,做得非常细致和全面。作者非常清楚,对于初学者而言,理解和掌握数学符号是学习的基础。因此,在引入每一个新的数学符号时,都会给出清晰的定义和解释,并且会说明该符号在不同语境下的具体含义。例如,在介绍三角函数时,作者详细解释了sin, cos, tan, csc, sec, cot这些符号的来源和含义,以及它们之间的关系。对于一些特殊的希腊字母,如$ heta$(theta)、$alpha$(alpha)、$eta$(beta)等,作者也会明确指出它们通常用来表示角度,并解释为什么会选择这些字母。书中对于一些常用数学运算符号,如加号“+”,减号“-”,乘号“$ imes$”或“$cdot$”,除号“$div$”或“/”,指数符号“$^n$”,根号符号“$sqrt{ }$”,以及括号“()”,“[]”,“{}”等,也都有明确的说明。我尤其欣赏书中对“变量”和“常数”概念的区分,以及如何使用字母来表示它们。例如,作者会强调,$x$和$y$通常用作变量,而$pi$和$e$通常用作常数。书中还对一些特殊的数学运算符,如求和符号“$Sigma$”(sigma)和求积符号“$prod$”(pi)等,进行了详细的介绍,并给出了相应的例子,让我能够更好地理解它们在数学公式中的应用。对于一些比较复杂的符号,比如向量符号“$vec{v}$”或者矩阵符号,虽然本书主要侧重于三角学,但作者在提及相关概念时,也会进行简要的说明,这让我对更广泛的数学符号系统有了一个初步的了解。总而言之,这本书在符号的介绍上,做到了清晰、准确、全面,为我打下了坚实的数学基础。

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《Analytic Trigonometry with Applications》这本书的整体排版设计,给我留下了非常积极的印象。从封面到内页,都透露出一种专业、严谨且易于阅读的感觉。封面的设计简洁大方,主色调搭配得体,能够一眼看出这是一本数学类书籍,同时又不显得过于枯燥。内页的纸张质量很好,触感舒适,印刷清晰,不会出现模糊不清或者颜色过重的情况,这对于长时间阅读来说非常重要,能够有效减轻眼部疲劳。本书的字体选择也非常合理,大小适中,行间距和字间距都恰到好处,使得文本阅读起来非常流畅。作者在章节划分上也非常清晰,每一章都有明确的标题和编号,并且在章节开头会简要概述本章将要学习的内容,这有助于读者对整体学习进度有一个清晰的把握。书中大量使用的数学公式,都采用了专业的排版工具进行处理,公式的格式统一,符号清晰,并且都位于独立的行上,方便阅读和抄写。图表的呈现也是本书的一大亮点。作者使用了大量的插图、图形和表格来辅助讲解,这些图表的设计精良,清晰直观,能够有效地帮助读者理解抽象的数学概念。例如,在讲解三角函数图像时,书中提供的函数图像非常准确,并且标注了关键点和参数,让我能够一目了然地理解图像的变化规律。书中的索引部分也做得非常完善,我可以通过关键词快速找到我需要的信息,这对于我复习和查阅非常方便。总而言之,这本书在排版设计上,充分考虑到了读者的阅读体验,使得学习过程更加轻松愉快。

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《Analytic Trigonometry with Applications》这本书在内容的编排和逻辑的递进上,可以说做得非常出色,让我在学习过程中几乎没有遇到什么障碍。作者显然对教学的心理和认知规律有着深刻的理解。开头部分,作者并没有直接抛出复杂的定义和公式,而是从一些非常基础的概念入手,比如角度的度量方式(角度制和弧度制)以及它们之间的转换。这些基础知识的铺垫非常扎实,为后续的学习打下了坚实的基础。接着,作者引入了单位圆的概念,这是一个非常巧妙的设计。通过单位圆,三角函数的定义变得直观而易于理解,同时也自然地引出了正弦、余弦、正切等基本函数。我对作者处理函数图像的部分尤其满意,书中使用了大量的图示,并且清晰地解释了各种变换(如平移、伸缩、翻转)如何影响三角函数的图像,以及这些变换在实际应用中的意义。例如,在解释相位偏移时,作者用了一个很生动的例子来比喻,让我一下子就明白了它的含义。书中对三角恒等式的推导和应用部分,也是我学习的重点和难点。作者并没有将恒等式作为孤立的知识点来讲解,而是通过一系列的例子,展示了如何巧妙地运用这些恒等式来简化表达式、求解方程。特别是对积化和差、和差化积等公式的讲解,作者循序渐进,从简单的例子到复杂的例子,逐步引导读者掌握这些工具。我非常欣赏作者在讲解过程中,始终保持着一种清晰的逻辑线索。每一个新概念的引入,都与之前的内容紧密相连,并且都为后续的学习做好了铺垫。这种层层递进的学习方式,让我在不知不觉中,就掌握了大量的三角学知识。这本书的结构设计,让我觉得学习三角学不再是一件枯燥乏味的事情,而是一个充满探索和发现的过程。

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《Analytic Trigonometry with Applications》这本书最令我感到惊喜的是,它在理论深度和教学方法之间找到了一个完美的契合点。作者并非浅尝辄止,而是深入剖析了三角函数的本质,并将其与更广泛的数学概念联系起来。例如,在讲解三角函数的泰勒级数展开时,作者没有仅仅给出公式,而是详细解释了泰勒级数如何通过多项式来近似函数,以及为什么三角函数可以被精确地表示为无限多项式之和。这让我对三角函数的连续性和可微性有了更深刻的理解。书中还讨论了复数与三角函数之间的深刻联系,特别是欧拉公式 $e^{i heta} = cos heta + isin heta$ 的推导和应用,这让我看到了数学不同分支之间相互关联的美妙之处。作者通过大量的例子,展示了如何利用复数来简化三角函数的运算,以及如何在复平面上理解三角函数的性质。我尤其喜欢书中关于“三角函数的傅里叶级数”的初步介绍,虽然没有深入探讨,但作者点出了傅里叶级数是如何将任意周期函数分解为一系列三角函数的和,这让我对信号分析和图像处理等领域的数学基础有了初步的认识。书中对于“双曲函数”的介绍,虽然不是核心内容,但它将三角函数的概念推广到了新的领域,让我看到了数学的无限可能性。作者并没有将这些内容写得过于晦涩,而是通过清晰的解释和恰当的例子,让即使是初学者也能领略到其中的奥妙。总而言之,这本书在提供坚实的三角学基础的同时,也为我打开了通往更高级数学领域的大门,让我对数学的探索欲更加强烈。

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我必须承认,《Analytic Trigonometry with Applications》这本书的实用性给我留下了极其深刻的印象。在许多数学书籍中,理论知识固然重要,但与实际应用之间的脱节常常让读者感到困惑,不知道所学到的知识究竟有什么用。然而,这本书在这方面做得尤为出色。作者在介绍每一个重要的三角函数概念或恒等式时,都会紧接着给出相应的实际应用案例。例如,在讲解正切函数与斜率的关系时,作者立刻联系到了坡度计算、建筑工程中的角度测量等实际问题。又比如,在讨论三角函数的叠加与分解时,书中生动地展示了它们在信号处理、物理学中的波的干涉和衍射等领域的应用。这些贴近生活的例子,让抽象的数学概念变得具体可感,也极大地增强了我学习的动力和兴趣。书中对于应用题的处理也十分细致,不仅仅是给出一个问题的背景,然后套用公式,而是详细地分析问题,如何将其转化为数学模型,然后如何选择合适的三角函数工具来解决。例如,在解决涉及高度和距离的测量问题时,作者会详细解释如何根据已知信息构建直角三角形或任意三角形,然后如何运用正弦、余弦、正切等函数来求解。这种从实际问题到数学模型,再到数学解决方案的完整过程,对我来说是极大的启发。我特别欣赏书中对于一些复杂工程问题的简化和类比,让即使是初学者也能理解其背后的数学原理。而且,书中提供的练习题,很多都是基于真实世界的场景,这进一步巩固了我在应用方面的理解。读完这本书,我感觉自己不再是孤立地学习数学公式,而是能够将所学到的知识灵活地运用到解决现实问题中,这是一种质的飞跃。

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《Analytic Trigonometry with Applications》这本书让我最深刻的体会是,它非常注重培养读者的数学直觉和洞察力。作者在讲解每一个概念的时候,都不仅仅停留在公式的层面,而是努力去挖掘公式背后的几何意义、物理意义和实际应用意义。例如,在讲解三角函数在几何中的应用时,作者会通过大量的图形来展示,如何利用三角函数来求解长度、角度、面积等问题。我尤其喜欢书中对“正弦曲线”的讲解,作者不仅仅给出了它的公式 $y = A sin(Bx + C) + D$,而是详细解释了参数A、B、C、D分别对应着振幅、周期、相位和垂直位移,并且通过改变这些参数,展示了曲线如何发生相应的变化。这种直观的演示,极大地加深了我对正弦函数的理解,也让我能够更快地把握周期性现象的规律。书中对“余弦定理”的讲解也让我受益匪浅。作者没有直接给出现成的公式,而是通过将任意三角形放在坐标系中,利用距离公式推导,最终得到了余弦定理。这个过程非常巧妙,将代数运算与几何概念完美结合。通过这种方式,我不仅记住了公式,更重要的是,我理解了公式的来源和意义。另外,书中在讲解三角函数的反函数时,也花了相当的篇幅来解释其定义域和值域的限制,以及几何上的意义,这对于理解反函数至关重要。我印象最深刻的是,书中在介绍一些看起来很复杂的三角函数方程时,作者会引导我们思考方程的几何意义,比如方程的解对应着某些曲线的交点。这种从几何角度思考代数问题的能力,是我从这本书中学到的宝贵财富。它让我能够更深刻地理解数学概念,并更灵活地运用所学知识。

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《Analytic Trigonometry with Applications》这本书最让我惊喜的地方在于它对数学证明的细腻处理。很多数学书籍往往只给读者提供最终的定理和证明,而忽略了证明过程中的逻辑推理和思考方式。这本书则完全不同,作者在介绍每一个重要的定理,比如三角函数的和角公式、差角公式、降幂公式等,都会详细地展示证明的过程。而且,证明的方式并非单一,有时会采用几何法,有时会采用代数法,有时甚至会结合单位圆的性质。这种多角度的证明方式,不仅让我理解了定理的正确性,更重要的是,让我学习到了数学证明的严谨性和创造性。我特别欣赏书中对某些证明的“提示”和“引导”,作者不会直接给出全部的证明步骤,而是留出一些空白,鼓励读者自己去思考和尝试。这不仅锻炼了我的逻辑思维能力,也让我体验到了独立解决数学问题的成就感。例如,在证明余弦定理时,作者先从勾股定理出发,然后通过引入一个辅助线,将任意三角形转化为直角三角形,从而巧妙地推导出公式。这个过程的每一步都清晰可见,逻辑严密,让我对余弦定理的理解上升到了一个新的高度。此外,书中对一些恒等式的证明,也展示了数学家们的智慧和创造力,比如利用复数或者欧拉公式来证明三角恒等式,这让我感受到了数学的博大精深。通过对这些证明的学习,我不仅掌握了三角学知识,更重要的是,我学会了如何去分析问题,如何去构建逻辑链条,以及如何去严谨地表达自己的数学思想。这本书对证明的重视,让我觉得它不仅仅是一本教材,更是一本关于如何进行数学思考的范例。

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《Analytic Trigonometry with Applications》这本书的习题设计,可以说是我见过最贴合教学目标、且富有梯度和深度的。作者在设计习题的时候,显然是经过了深思熟虑,每一个练习都服务于特定章节的核心概念。开头部分的习题,主要是为了巩固基本概念和计算能力,比如角度单位的转换、三角函数值的计算等,这些题目难度适中,能够帮助读者快速建立起对三角函数的初步认识。随着内容的深入,习题的难度也逐渐增加,开始引入一些需要运用三角恒等式来求解的题目。我特别欣赏书中对“方程求解”类习题的处理,作者会给出不同类型的三角方程,并要求读者运用不同的技巧来求解,这极大地锻炼了我分析问题和解决问题的能力。书中还包含了很多“证明题”,这些题目要求读者利用已有的知识去推导新的关系式,这对于培养数学逻辑和严谨性至关重要。我印象最深刻的是,有一些证明题,作者会给出多种不同的解法,这让我看到了数学的多元化和创造性。而书中“应用题”的设计,更是让我觉得物超所值。这些应用题涵盖了物理、工程、导航、天文学等多个领域,它们不仅仅是简单的套公式,而是要求读者能够将实际问题转化为数学模型,然后运用所学的三角学知识来解决。例如,有一道关于“船只导航”的应用题,要求根据船只的速度、方向和时间来计算船只的最终位置,这道题让我充分体会到了三角学在实际生活中的重要性。书后的答案部分,也提供了详细的解答过程,这对于我独立完成习题并检查错误非常有帮助。

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