本书目录导读:
作者:张伟平
出版社:清华大学出版社
出版时间:2017年
《计算机数值方法:理论与实践》是一本系统介绍计算机数值方法的经典教材,作者张伟平教授,是我国著名数值计算专家,长期从事数值计算领域的教学和研究工作,本书以理论与实践相结合的方式,深入浅出地介绍了计算机数值方法的基本原理、算法和应用。
本书共分为九章,具体内容如下:
第一章:引言
本章介绍了数值计算的基本概念、数值计算的发展历程以及本书的主要内容和结构。
第二章:插值方法
本章介绍了插值方法的基本原理、常用插值方法以及插值误差分析。
第三章:数值微分与数值积分
本章介绍了数值微分和数值积分的基本原理、常用算法以及误差分析。
第四章:线性方程组的求解
本章介绍了线性方程组的求解方法,包括直接法、迭代法以及预处理技术。
第五章:特征值与特征向量问题
本章介绍了特征值与特征向量问题的基本原理、常用算法以及误差分析。
第六章:常微分方程的数值解法
本章介绍了常微分方程的数值解法,包括初值问题、边值问题以及常微分方程组的数值解法。
第七章:偏微分方程的数值解法
本章介绍了偏微分方程的数值解法,包括有限差分法、有限元法以及谱方法。
第八章:数值模拟与优化
本章介绍了数值模拟与优化的基本原理、常用算法以及应用实例。
第九章:数值计算软件介绍
本章介绍了国内外常用的数值计算软件,如MATLAB、Mathematica等。
本书以理论与实践相结合的方式,深入浅出地介绍了计算机数值方法的基本原理、算法和应用,以下为部分篇章内容:
(1)第二章:插值方法
本章介绍了插值方法的基本原理,包括拉格朗日插值、牛顿插值、样条插值等,通过实例演示了插值方法在实际问题中的应用,如曲线拟合、数据插值等。
(2)第四章:线性方程组的求解
本章介绍了线性方程组的求解方法,包括高斯消元法、LU分解法、迭代法等,通过实例分析了不同求解方法的优缺点,为读者在实际应用中提供参考。
(3)第六章:常微分方程的数值解法
本章介绍了常微分方程的数值解法,包括欧拉法、龙格-库塔法、不动点迭代法等,通过实例展示了数值解法在求解常微分方程中的应用,如求解一维、二维常微分方程问题。
(4)第八章:数值模拟与优化
本章介绍了数值模拟与优化的基本原理,包括模拟退火、遗传算法等,通过实例分析了数值模拟与优化在工程、经济、生物等领域中的应用。
《计算机数值方法:理论与实践》是一本深入浅出、理论与实践相结合的数值计算指南,本书适合于高等院校计算机、数学、物理、工程等专业的本科生、研究生以及相关领域的科研人员阅读。