工程與科學數值方法的MATLAB實現(第4版)/國外計算機科學經典教材

工程與科學數值方法的MATLAB實現(第4版)/國外計算機科學經典教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

Steven C.Chapra 著,林賜 譯
圖書標籤:
  • 數值方法
  • MATLAB
  • 工程計算
  • 科學計算
  • 計算機科學
  • 高等教育
  • 教材
  • 算法
  • 數值分析
  • 模擬仿真
想要找書就要到 靜思書屋
立刻按 ctrl+D收藏本頁
你會得到大驚喜!!
齣版社: 清華大學齣版社
ISBN:9787302486923
版次:1
商品編碼:12263867
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2017-12-01
用紙:膠版紙
頁數:718
字數:1063000

具體描述

産品特色

編輯推薦

全書內容以實際問題而不是數學理論為牽引進行組織,除瞭介紹工程和科學中常用的算法和方法之外,還廣泛地使用實例演示以及工程和科學案例講授這些方法的實際應用。在算法實現方麵,書中不僅詳細介紹瞭相關的MATLAB 內置數值函數,而且提供瞭一些經典算法的M 文件,以方便讀者自行編寫程序。《工程與科學數值方法的MATLAB實現(第4版)》作者Steven C. Chapra教授不僅是一位優秀的教師,還在工程領域頗有建樹,曾經被評為工程領域的傑齣教師。在書中,他通過獨特的視角,巧妙地將數值方法理論與工程實踐結閤起來,以淺顯易懂、圖文並茂的方式進行講述。在此,我們很高興能將其譯本奉獻給廣大讀者。

內容簡介

全書共分6大部分。第1部分介紹數值方法的背景知識、MATLAB的軟件環境和編程模式,後5部分集中介紹數值方法的主要應用領域,具體包括求根與*大化、綫性代數方程組的求解、麯綫擬閤、數值積分與微分以及常微分方程數值解。本書不但介紹各類數值方法的基本原理和基於MATLAB的實現,而且非常注重實際應用和計算能力的訓練,除瞭針對基本內容給齣相應的典型實例外,還在每章的末尾提供大量實用的習題,有助於讀者進一步鞏固所學的知識。
◆ 以關鍵概念(如泰勒級數、收斂、條件數等)闡述理論
◆ 使用MATLAB的M文件錶示算法,插圖與錶格清晰而準確
◆ 廣泛使用實例演示以及工程和科學應用案例,使學生清楚地把握數值計算的每個步驟
◆ 各章末尾的習題豐富而實用,*新版新增瞭一些更具挑戰性的習題

作者簡介

Steven C. Chapra執教於塔夫斯(Tufts)大學的土木與環境工程係,他還擔任該校計算機與工程係的教授職位。除本書外,Steven還著有Numerical Methods for Engineers和Surface Water-Quality Modeling這兩本書。
Steven在密歇根(Michigan)大學和曼哈頓(Manhattan)學院獲得瞭工學學位。在進入塔夫斯大學工作之前,他曾在美國環保局、海洋與大氣管理局工作過,也曾執教於德州(Texas) A&M;大學和科羅拉多州(Colorado)大學。他的主要研究興趣集中在地錶水質建模以及計算機在環境工程中的高級應用。
由於突齣的學術貢獻,他獲得瞭很多奬項,包括魯道夫·霍普勛章(Rudolph Hering Medal ASCE)、梅裏安/威利傑齣作者奬(Meriam/Wiley Distinguished Author Award)和錢德勒-米塞爾奬(Chandler-Misener Award)。作為傑齣的教師,他獲得瞭德剋薩斯農工大學1986年度Tenneco奬、州立科羅拉多大學1992年度Hutchinson奬和塔夫斯大學2011年度傑齣教授奬。
Steven進入環境工程和科學領域起初源於對室外環境的熱愛。他還是一名狂熱的垂釣者和徒步旅行者。雖然他現在年事已高,但早在1966年還是一名大學生的時候,初次接觸Fortran編程就迷上瞭計算。現在,他真正感覺到,應該將對數學、科學和計算的熱愛與對自然界的激情融閤在一起。另外,他還感覺到應該通過教學和寫作與其他人分享這一切!
除瞭對專業感興趣外,Steven還喜愛藝術、音樂(尤其是古典音樂、爵士樂和藍草音樂)以及閱讀曆史書籍。
如果希望與Steven取得聯係,或更多地瞭解他,可以訪問他的主頁http://engineering. tufts.edu/cee/people/chapra/或通過郵箱steven.chapra@tufts.edu與他聯係。

目錄

第Ⅰ部分 建模、計算機與誤差分析
第1章 數學建模、數值方法與問題
求解 3
提齣問題 3
1.1 一個簡單的數學模型 4
1.2 工程與科學中的守恒律 10
1.3 本書中涉及的數值方法 13
1.4 案例研究 15
1.5 習題 17
第2章 MATLAB基礎 29
提齣問題 29
2.1 MATLAB環境 30
2.2 賦值 31
2.2.1 標量 31
2.2.2 數組、嚮量和矩陣 33
2.2.3 冒號操作符 35
2.2.4 linspace和logspace函數 36
2.2.5 字符串 36
2.3 數學運算 38
2.4 使用內置函數 42
2.5 繪圖 45
2.6 其他資源 49
2.7 案例研究:探索性數據
分析 49
2.8 習題 51
第3章 編寫MATLAB程序 59
提齣問題 59
3.1 M文件 60
3.1.1 腳本文件 60
3.1.2 函數文件 61
3.1.3 變量的作用域 63
3.1.4 全局變量 64
3.1.5 子函數 66
3.2 輸入/輸齣 67
3.3 結構化編程 71
3.3.1 決策 71
3.3.2 循環 79
3.3.3 動畫 83
3.4 嵌套與縮進 85
3.5 將函數傳入M文件 88
3.5.1 匿名函數 88
3.5.2 函數函數 89
3.5.3 傳遞參數 92
3.6 案例研究:蹦極運動員的速度 93
3.7 習題 97
第4章 捨入與截斷誤差 111
提齣問題 111
4.1 誤差 112
4.1.1 準確度與精度 112
4.1.2 誤差定義 113
4.1.3 迭代計算的計算機算法 116
4.2 捨入誤差 118
4.2.1 計算機中數的錶示 118
4.2.2 計算機中數的算術運算 123
4.3 截斷誤差 125
4.3.1 泰勒級數 125
4.3.2 泰勒級數展開的餘項 129
4.3.3 用泰勒級數估計截斷誤差 131
4.3.4 數值差分 132
4.4 總數值誤差 136
4.4.1 數值微分的誤差分析 137
4.4.2 數值誤差的控製 139
4.5 粗差、模型誤差和數據不確定性 140
4.5.1 粗差 140
4.5.2 模型誤差 141
4.5.3 數據不確定性 141
4.6 習題 141
第Ⅱ部分 求根與最優化
第5章 求根:劃界法 149
提齣問題 149
5.1 工程和科學領域中的求根問題 150
5.2 圖形法 151
5.3 劃界法與初始猜測值 153
5.4 二分法 157
5.5 試位法 163
5.6 案例研究:溫室氣體與雨水 166
5.7 習題 169
第6章 方程求根:開方法 177
6.1 簡單不動點迭代 178
6.2 牛頓-拉弗森方法 182
6.3 割綫法 187
6.4 布倫特法 189
6.4.1 逆二次插值 189
6.4.2 布倫特法算法 191
6.5 MATLAB函數:fzero 193
6.6 多項式 195
6.7 案例研究:管道摩擦力 198
6.8 習題 202
第7章 最優化 213
提齣問題 213
7.1 簡介與背景 214
7.2 一維最優化 216
7.2.1 黃金分割搜索 217
7.2.2 拋物綫插值 222
7.2.3 MATLAB函數:fminbnd 224
7.3 多維最優化 225
7.4 案例研究:平衡與
極小勢能 227
7.5 習題 229
第Ⅲ部分 綫性方程組
第8章 綫性代數方程和矩陣 245
提齣問題 245
8.1 矩陣代數概述 247
8.1.1 矩陣符號 247
8.1.2 矩陣的運算規則 249
8.1.3 將綫性代數方程組錶示成矩陣形式 256
8.2 用MATLAB求解綫性代數方程組 257
8.3 案例研究:電路中的電流和電壓 258
8.4 習題 262
第9章 高斯消元法 269
9.1 求解小型方程組 270
9.1.1 繪圖法 270
9.1.2 行列式和剋拉默法則 271
9.1.3 未知數消元法 274
9.2 樸素高斯消元法 275
9.2.1 MATLAB M文件:GaussNaive 278
9.2.2 運算次數 279
9.3 選主元 281
9.3.1 MATLAB M文件:GaussPivot 283
9.3.2 用高斯消元法計算行列式 284
9.4 三對角方程組 285
9.5 案例研究:熱杆模型 287
9.6 習題 290
第10章 LU分解 297
10.1 LU分解概述 298
10.2 高斯消元法與LU分解 299
10.2.1 使用選主元的LU分解 302
10.2.2 MATLAB函數:lu 304
10.3 楚列斯基分解 305
10.4 MATLAB的左除運算 308
10.5 習題 308
第11章 矩陣求逆和條件數 311
11.1 矩陣的逆 311
11.1.1 逆矩陣的計算 311
11.1.2 激勵-響應計算 313
11.2 誤差分析和方程組的條件數 315
11.2.1 嚮量和矩陣範數 316
11.2.2 矩陣條件數 317
11.2.3 用MATLAB計算範數和條件數 319
11.3 案例研究:室內空氣汙染 320
11.4 習題 323
第12章 迭代法 329
12.1 綫性方程組:高斯-賽德爾 329
12.1.1 收斂性與對角占優 332
12.1.2 MATLAB M文件:GaussSeidel 332
12.1.3 鬆弛法 333
12.2 非綫性方程組 335
12.2.1 逐次代換法 336
12.2.2 牛頓-拉弗森方法 337
12.2.3 MATLAB函數:
fsolve 342
12.3 案例研究:化學反應 343
12.4 習題 345
第13章 特徵值 351
提齣問題 351
13.1 數學背景 352
13.2 物理背景 356
13.3 冪方法 358
13.4 MATLAB函數:eig 360
13.5 案例研究:特徵值與
地震 362
13.6 習題 364
第Ⅳ部分 麯綫擬閤

前言/序言

前 言
本書的設計目標是滿足一個學期的數值方法課程。對於希望學習和應用數值方法來解決工程與科學問題的學生來講,本書正是為他們而編寫的。同樣,這些方法是由實際問題而不是由數學理論來驅動的。本書同時提供瞭足夠的理論,可以讓學生對這些方法及其不足有深入的認識。
MATLAB為該課程提供瞭一個非常棒的環境。盡管還可以選擇其他的環境(如Excel/VBA、Mathcad)或語言(如Fortran 90、C++),但就目前來說,方便的編程特性與強大的內置數值函數的完美結閤讓我們選擇瞭MATLAB。一方麵,MATLAB的M文件編程環境可以讓學生以結構化和一緻的方式適度地實現一些高級算法。另一方麵,MATLAB的內置數值函數增強瞭學生的能力,讓他們可以求解更加睏難的問題,而不用試著“重復一些簡單的問題”。
本書在第4版中保留瞭第3版的基本內容、組織結構和教學原理。特彆是,第4版特意保留瞭會話式的寫作風格,使得本書深入淺齣,易於閱讀。本書試圖直接與讀者對話,並有意設計,旨在成為自學的工具書。
也就是說,這個版本與之前的版本相比,在三個方麵有所不同:(1)新材料;(2)新增習題以及修訂的習題;(3)新增瞭介紹Simulink的附錄C。
(1) 新內容。在一些主題中,增加瞭一些新內容,並增強介紹瞭一些章節。補充的主要內容包括一些先前版本中未提到的MATLAB函數(如fsolve、integrated、bvp4c),在積分和優化問題方麵,一些濛特卡羅方法的新應用,以及MATLAB將參數傳遞給函數的新方法。
(2) 新增習題。既修改瞭章末的大部分習題,也新增瞭各種新習題。特彆是,已經做齣瞭努力,在每一章中包含若乾比前一版更具挑戰性和更睏難的新習題。
(3) 新增關於Simulink的簡短入門介紹,讓學生在閱讀這個課題之前,先閱讀這個入門介紹。雖然我知道一些教授可能不會選擇教授Simulink,但是我將這個內容涵蓋在本書內,旨在作為講解該內容的教學輔助手段。
除瞭增加這些習題和材料之外,第4版與第3版非常相似。尤其是,盡可能地保留大多數有益於增強教學效果的優秀特徵,包括廣泛地使用實例演示以及工程和科學應用案例。與前一版一樣,本書同樣盡可能地滿足學生的使用需求。為此,本書努力做到讓解釋更直接、更實用。
盡管本書的基本目的是增強學生的能力,讓他們能夠更好地進入數值問題求解領域,但是還有一個目的就是讓學生在學習時感到激動和愉悅。我相信積極主動的學生會喜愛工程與科學、問題求解、數學,當然還有編程,他們最終會獲得更好的職業。如果本書能夠培養他們對這些主題的激情和興趣,那麼我認為這種努力就取得瞭成功。


《工程與科學數值方法MATLAB實現》 簡介 本書是一本麵嚮工程和科學領域研究人員、學生及實踐者的權威指南,它深入淺齣地介紹瞭如何利用MATLAB這一強大的計算工具來解決各種復雜的數值計算問題。本書不僅涵蓋瞭數值分析的核心理論,更側重於其在實際工程和科學應用中的落地,旨在幫助讀者掌握將數學模型轉化為可執行代碼的能力,從而高效地模擬、分析和解決實際問題。 核心內容概述 本書共分為多個章節,循序漸進地引導讀者掌握數值計算的精髓。 引言與MATLAB基礎: 開篇章節將為讀者搭建堅實的MATLAB基礎,介紹MATLAB的基本語法、數據結構、常用函數以及繪圖功能,確保即使是MATLAB新手也能快速上手,為後續的學習打下堅實的基礎。 誤差分析與綫性方程組求解: 深入探討數值計算中不可避免的誤差來源,包括截斷誤差和捨入誤差,並介紹評估和控製這些誤差的方法。在此基礎上,本書將詳細講解求解綫性方程組的各種數值方法,如高斯消消法、LU分解、迭代法(雅可比法、高斯-賽德爾法)等,並演示如何在MATLAB中實現這些算法,分析它們的收斂性和效率。 插值與逼近: 介紹多項式插值(如拉格朗日插值、牛頓插值)、樣條插值等方法,用於在離散數據點之間構建平滑的函數。同時,討論函數逼近的原理,包括最小二乘逼近,及其在數據擬閤和模型簡化中的應用。 非綫性方程求解: 詳細介紹求解單變量和多變量非綫性方程組的常用數值方法,如二分法、牛頓法、割綫法、不動點迭代法等。本書將重點講解這些方法的原理、收斂條件以及在MATLAB中的實現技巧,並分析其優缺點。 數值微分與積分: 講解如何利用有限差分方法進行數值微分,以及如何通過數值積分方法(如梯形法則、辛普森法則、高斯-勒讓德積分)近似計算定積分。這些方法在物理、工程等領域有著廣泛的應用。 常微分方程(ODE)求解: 深入探討求解初值問題和邊值問題常微分方程的各種數值方法,包括歐拉法、改進歐拉法、龍格-庫塔法(RK4)、以及更高級的自適應步長方法。本書將展示如何利用MATLAB內置的ODE求解器(如`ode45`、`ode15s`)高效地解決復雜的動態係統問題。 偏微分方程(PDE)求解: 介紹求解偏微分方程的常用數值方法,如有限差分法(FDM)和有限元法(FEM)。本書將通過實例演示如何使用MATLAB的PDE工具箱來解決諸如熱傳導、流體力學和結構力學等領域的典型PDE問題。 優化方法: 探討單變量和多變量函數的優化問題,介紹無約束優化(如梯度下降法、牛頓法)和約束優化(如拉格朗日乘子法、二次規劃)的數值算法。本書將指導讀者如何利用MATLAB的優化工具箱來尋找函數的最優解。 傅裏葉分析與信號處理: 介紹離散傅裏葉變換(DFT)及其快速算法(FFT),以及傅裏葉級數在周期函數分析中的應用。本書將展示如何利用MATLAB進行頻譜分析、濾波等信號處理操作。 特徵值問題與矩陣分解: 講解計算矩陣特徵值和特徵嚮量的各種數值方法,如冪法、反冪法、QR分解。此外,還將介紹矩陣分解技術(如LU分解、QR分解、SVD)在求解綫性方程組、最小二乘問題等方麵的應用。 本書特色 理論與實踐相結閤: 本書在講解數學理論的同時,強調在MATLAB中的具體實現。每一章節都配有豐富的MATLAB代碼示例,讀者可以通過運行和修改這些代碼來加深理解。 實例驅動: 大量來自工程和科學領域的實際應用案例貫穿全書,涵蓋力學、電子工程、化學工程、生物醫學、金融工程等多個學科,使讀者能夠直觀地感受到數值方法的力量。 MATLAB工具箱的深入應用: 除瞭介紹基礎算法,本書還會指導讀者如何有效地利用MATLAB強大的內置函數和專業的工具箱(如PDE工具箱、優化工具箱、信號處理工具箱)來加速開發進程。 可視化能力的培養: 強調利用MATLAB強大的繪圖功能將計算結果可視化,幫助讀者更好地理解數據、分析趨勢和展示模型。 麵嚮讀者友好: 語言清晰,邏輯嚴謹,由淺入深,適閤不同程度的讀者。對於初學者,可以從基礎概念入手;對於有經驗的研究者,則可以藉鑒其高級算法和應用技巧。 適用讀者 本書特彆適閤以下人群: 工科和理科專業的本科生和研究生: 作為課程教材或參考書,幫助他們掌握求解專業問題的數值計算技能。 工程技術人員和研究人員: 需要利用數值計算方法解決實際工程問題的工程師、科學傢和數據分析師。 對數值計算和MATLAB感興趣的開發者: 希望提升在工程和科學領域應用MATLAB能力的軟件工程師。 學習本書,您將能夠: 深刻理解各種數值計算方法的數學原理。 熟練運用MATLAB實現和執行這些數值算法。 將抽象的數學模型轉化為具體的MATLAB代碼。 高效地分析和解決工程與科學領域中的復雜問題。 利用MATLAB的強大功能進行數據分析、模擬仿真和可視化展示。 《工程與科學數值方法的MATLAB實現》是您掌握現代工程與科學計算的必備工具書,它將賦能您在學術研究和實際工作中取得更大的成就。

用戶評價

評分

這本書,我得說,絕對是工程和科學領域裏的一本裏程碑式的著作,尤其適閤那些想要在實際應用中掌握數值方法精髓的讀者。我花瞭相當長的時間來消化其中的內容,而每一次迴顧,都能發現新的深度和廣度。作者在理論講解上循序漸進,從最基礎的概念開始,層層遞進,確保即使是對數值方法不太熟悉的讀者也能逐步建立起堅實的理解。他沒有僅僅停留在抽象的數學推導,而是巧妙地將 MATLAB 的強大功能融入其中,使得抽象的算法瞬間變得觸手可及。書中的 MATLAB 代碼示例非常詳盡,每一個函數、每一個參數的設置都經過瞭精心設計和注釋,讀者可以輕鬆地復製代碼並在自己的環境中運行,甚至在此基礎上進行修改和擴展。這對於那些希望通過實踐來學習的人來說,簡直是無價之寶。而且,我特彆欣賞書中對各種數值方法的適用範圍、優缺點以及潛在的陷阱的深入分析。作者並沒有迴避這些復雜性,而是坦誠地討論瞭它們,幫助讀者在實際問題中做齣明智的選擇。例如,在討論綫性方程組的求解時,書中不僅介紹瞭高斯消元法和 LU 分解,還詳細闡述瞭迭代法,並對比瞭它們在不同規模和病態條件下的性能錶現。這種嚴謹性和全麵性,使得這本書不僅僅是一本“怎麼做”的指南,更是一本“為什麼這麼做”的百科全書。對於研究生、博士生以及在工業界從事研究和開發的工程師來說,這本書的價值不言而喻,它能極大地提升解決實際工程問題的效率和準確性。

評分

這本書給我最大的感受是它的“實用性”和“深度”的完美平衡。作者並沒有因為強調 MATLAB 的實現而犧牲理論的嚴謹性,反而在理論講解的基礎上,提供瞭詳實的代碼示例,使得抽象的數學概念變得觸手可及。從基礎的數值誤差分析,到復雜的優化算法和偏微分方程的求解,書中幾乎涵蓋瞭工程與科學領域中最常用的數值方法。我尤其欣賞書中對不同方法的比較分析,比如在求解綫性方程組時,書中會詳細對比直接法(如高斯消元、LU分解)和迭代法(如雅可比迭代、高斯-賽德爾迭代)的優劣,以及它們在不同病態條件下的錶現。這對於幫助讀者在實際項目中做齣明智的選擇至關重要。MATLAB 的代碼示例不僅提供瞭實現,還包含瞭很多對代碼細節的解釋,使得讀者能夠理解每一行代碼的作用,甚至能夠根據自己的需求進行修改和擴展。這本書讓我體會到,數值方法並不僅僅是冷冰冰的數學公式,而是解決實際工程問題的強大工具。對於希望提升自己工程計算能力、進行科學研究或者從事相關領域的工程師和學生來說,這本書絕對是一本不可或缺的參考書。

評分

我當初選擇這本《工程與科學數值方法的MATLAB實現(第4版)》純粹是因為它的齣版曆史悠久,而且被冠以“國外計算機科學經典教材”的名號,這讓我對它的內容質量抱有極高的期待。事實證明,這份期待並沒有落空。這本書最讓我印象深刻的是它對算法背後的數學原理的細緻闡述,這一點在很多快速入門型的教材中是很難看到的。作者能夠非常清晰地解釋為什麼某個算法有效,它又是如何從數學上推導齣來的,這對於建立深層次的理解至關重要。舉個例子,在講解插值和擬閤時,書中不僅介紹瞭多項式插值、樣條插值,還深入探討瞭最小二乘法的原理,以及如何利用它來尋找最佳擬閤麯綫。作者還貼心地指齣瞭不同插值方法的優缺點,例如龍格現象在多項式插值中的齣現,以及樣條插值如何有效地避免這些問題。這種理論與實踐的完美結閤,讓我在麵對各種數據處理和模型建立的任務時,能夠更加胸有成竹。MATLAB 的集成使得這些理論不再是紙上談兵,我可以立刻將學到的算法應用到實際數據中,觀察結果,並進行調優。書中的一些高級主題,如微分方程的數值解法(包括常微分方程和偏微分方程),也介紹得非常到位,涵蓋瞭歐拉法、改進歐拉法、龍格-庫塔法等多種經典方法,並提供瞭相應的 MATLAB 實現。這對於從事物理模擬、工程仿真等領域的讀者來說,無疑是一份寶貴的財富。

評分

坦白說,我是一個對軟件工具的應用有著極高要求的人,而《工程與科學數值方法的MATLAB實現(第4版)》這本書在這方麵給我帶來瞭巨大的驚喜。它不是簡單地羅列 MATLAB 函數,而是深入探討瞭這些函數背後的數值算法原理,並且通過精妙的 MATLAB 代碼實現,將這些原理以最直觀、最易於理解的方式展現齣來。作者在解釋復雜的數值概念時,總是能夠找到恰當的比喻和類比,讓那些初學者也能夠輕鬆掌握。例如,在講解如何求解非綫性方程組時,書中不僅介紹瞭牛頓法及其變種,還細緻地分析瞭雅可比矩陣的計算方法以及算法的收斂性條件,並且提供瞭相應的 MATLAB 實現,可以直接應用於實際問題。這種細緻入微的講解,加上豐富的實例,使得這本書的學習麯綫變得非常平緩,即使是沒有太多編程經驗的工程師,也能快速上手。我尤其欣賞書中對不同數值方法的比較分析,它會清晰地列齣各種方法的優勢和劣勢,以及在何種情況下選擇哪種方法,這對於在實際項目中做齣最優決策至關重要。這本書的價值在於,它不僅教會你“怎麼用 MATLAB”,更重要的是教會你“為什麼這麼用”,以及“在什麼情況下這麼用”。這對於真正提升解決復雜工程和科學問題的能力,起到瞭至關重要的作用。

評分

我一直認為,一本好的教材應該能夠激發讀者的探索欲,而不是僅僅提供現成的答案。《工程與科學數值方法的MATLAB實現(第4版)》恰恰做到瞭這一點。它在講解每一個數值方法時,都不僅僅是給齣算法步驟和 MATLAB 代碼,而是會深入分析其背後的數學原理、適用條件、優缺點,並鼓勵讀者去思考和嘗試。書中提供的 MATLAB 示例代碼,結構清晰,注釋詳細,非常便於讀者理解和修改。我可以很容易地將這些代碼作為起點,去探索不同的參數設置、優化算法,甚至嘗試將學到的方法應用到自己正在研究的問題中。例如,在講解微分方程的數值解法時,書中介紹瞭多種方法,並且會討論它們在精度、穩定性和計算效率上的權衡,這讓我能夠根據實際問題的需求,選擇最閤適的方法。而且,書中對一些高級主題的介紹,比如偏微分方程的數值解,雖然可能需要讀者具備一定的先修知識,但作者的講解依然是深入淺齣,非常有啓發性。這本書的價值在於,它培養的是一種解決問題的能力,一種將數學理論轉化為工程實踐的能力。對於那些希望在學術界或工業界取得成功的讀者來說,這本書無疑會成為他們強大的助力。

評分

這本書最讓我印象深刻的是它對“理解”的強調,而不是簡單的“模仿”。作者在介紹每一個數值方法時,都會從其核心思想和數學原理齣發,細緻地講解其推導過程,這使得讀者能夠真正理解為什麼這個方法有效,以及它在不同情況下的錶現。緊接著,作者會提供一係列精巧的 MATLAB 代碼示例,這些示例不僅能夠運行,而且結構清晰,注釋詳盡,能夠幫助讀者將抽象的理論轉化為實際的計算實踐。我喜歡書中對不同算法的比較分析,例如在求解微分方程時,書中會詳細討論歐拉法、改進歐拉法、以及各種龍格-庫塔法的精度、穩定性和計算成本,並給齣相應的 MATLAB 代碼,讓讀者能夠親身體驗這些差異。這種深入淺齣的講解方式,使得即便是初學者,也能逐步建立起對數值方法的深刻理解。這本書不僅僅是關於如何使用 MATLAB 來實現數值方法,更是關於如何運用數值方法來解決實際工程和科學問題。它培養的是一種嚴謹的科學態度和強大的計算思維能力,這對於任何希望在這些領域取得成就的讀者來說,都是至關重要的。

評分

閱讀這本書的過程,對我來說是一次知識和能力的雙重提升。它不僅僅是一本 MATLAB 編程指南,更是一本關於數值方法在工程與科學領域應用的思想指南。作者在闡述每個數值方法時,都非常注重其數學基礎和理論推導,這使得讀者在掌握具體實現方法的同時,也能夠深入理解其內在的邏輯和原理。例如,在介紹最小二乘法時,書中不僅給齣瞭正規方程的推導,還講解瞭 QR 分解和奇異值分解(SVD)在解決最小二乘問題中的優勢,並提供瞭相應的 MATLAB 代碼示例。這種深度和廣度,使得這本書在同類教材中脫穎而齣。我特彆喜歡書中對“數值穩定性”和“誤差傳播”的強調。在數值計算中,這些問題往往是導緻結果錯誤的關鍵,而這本書卻將它們置於重要的位置,並詳細解釋瞭如何識彆和規避這些問題。作者還提供瞭大量實用的技巧和建議,幫助讀者在實際應用中提高計算的準確性和可靠性。對於那些希望在研究或工程實踐中,能夠真正掌握數值方法精髓的讀者來說,這本書絕對是不可多得的寶藏。它能夠幫助你建立起嚴謹的科學思維,並讓你在麵對復雜問題時,能夠從容應對。

評分

這本書的排版和內容組織堪稱典範,每一次翻閱都讓我覺得賞心悅目,而且知識的獲取過程也異常順暢。從最基礎的數值計算概念,比如誤差分析,到更復雜的數值積分、綫性代數方程組的求解、特徵值問題,再到非綫性方程組的求解、優化問題,以及後麵更具挑戰性的微分方程數值解,每一步都銜接得天衣無縫。作者仿佛是一位經驗豐富的導師,他知道什麼時候該停下來,什麼時候該加速,什麼時候需要補充一些背景知識。我特彆喜歡書中對“工程與科學”這個主題的側重。它不僅僅是關於數學算法本身,而是強調瞭這些算法在解決實際工程和科學問題中的應用。例如,在介紹快速傅裏葉變換(FFT)時,書中會結閤信號處理的例子,展示如何利用 FFT 來分析頻譜,這比單純的數學講解更能激發讀者的學習興趣和應用潛力。而且,書中大量的 MATLAB 代碼示例,不僅清晰易懂,而且結構良好,具有很高的可讀性和可維護性。我可以很方便地將這些代碼集成到我自己的項目中,或者作為進一步學習和探索的起點。對於那些在大學期間接受過紮實數學訓練,但又渴望將理論知識轉化為實際解決問題能力的研究生和工程師來說,這本書無疑是一座寶庫。它能夠幫助你橋接理論與實踐的鴻溝,讓你更自信地應對復雜的工程挑戰。

評分

作為一名在工程領域摸爬滾打多年的從業者,我深知理論與實踐相結閤的重要性,而《工程與科學數值方法的MATLAB實現(第4版)》這本書正是這種結閤的典範。它沒有像一些教材那樣,僅僅停留在概念的介紹,而是將 MATLAB 這個強大的工具作為媒介,將抽象的數值算法具體化,並以可執行的代碼呈現齣來。從數值積分、插值擬閤,到綫性代數、非綫性方程組求解,再到微分方程的數值解,這本書的覆蓋範圍非常廣,而且每一個章節的內容都安排得非常閤理,循序漸進。作者在講解中,不僅注重算法的原理和數學推導,更強調這些算法在實際工程問題中的應用場景和注意事項。例如,在介紹傅裏葉變換時,書中會結閤信號處理的實際案例,展示如何利用 MATLAB 來分析信號的頻率成分,這比單純的數學定義要生動得多。而且,書中提供的 MATLAB 代碼示例,不僅可以運行,而且寫得非常規範,注釋清晰,方便讀者理解和藉鑒。這本書讓我深刻體會到,掌握瞭正確的數值方法和強大的工具,纔能在麵對復雜的工程問題時,找到高效且準確的解決方案。

評分

這本書的內容組織結構嚴謹,邏輯清晰,閱讀起來既有挑戰性,又充滿瞭成就感。作者在講解每一個數值方法時,都能夠從其數學原理齣發,層層深入,逐步引齣 MATLAB 的實現。這種方式,讓我在掌握具體編程技巧的同時,也能深刻理解這些算法背後的數學思想。從最基礎的誤差分析,到求解綫性方程組、特徵值問題,再到非綫性方程組的求解和優化問題,書中幾乎涵蓋瞭工程和科學領域中所有核心的數值計算技術。我尤其贊賞書中對不同算法優缺點的比較分析,這有助於我在實際應用中,根據問題的特點選擇最閤適的算法。MATLAB 的代碼示例非常豐富,而且注釋詳細,即使是對 MATLAB 不太熟悉的讀者,也能很快上手。這本書不僅僅是一本技術手冊,更是一本能夠培養讀者科學思維和解決問題能力的寶典。對於任何希望在工程和科學領域深入發展,並利用計算工具解決實際問題的讀者來說,這本書都將是一筆寶貴的財富。

評分

東西不錯,送貨速度快。

評分

書是正版的,但是紙張很一般,快遞很快。

評分

東西不錯,送貨速度快。

評分

書是正版的,但是紙張很一般,快遞很快。

評分

書是正版的,但是紙張很一般,快遞很快。

評分

書是正版的,但是紙張很一般,快遞很快。

評分

東西不錯,送貨速度快。

評分

書是正版的,但是紙張很一般,快遞很快。

評分

書是正版的,但是紙張很一般,快遞很快。

相關圖書

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 book.tinynews.org All Rights Reserved. 静思书屋 版权所有