計算方法 (第4版) 李桂成 9787121478369 【台灣高等教育出版社】

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書名:計算方法 (第4版)
ISBN:9787121478369
出版社:電子工業
著編譯者:李桂成
頁數:243
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1655903
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內容簡介

本書比較全面地介紹了現代科學與工程計算中常用的數值計算方法。全書分11章,主要內容有:引論、計算方法的數學基礎、MATLAB編程基礎、方程求根、解線性方程組的直接法、解線性方程組的迭代法、函數插值、數值積分與數值微分、常微分方程初值問題的數值解法、矩陣特徵值計算、函數優化計算。書後附有上機實驗題目。 本書可作為高等學校計算機、數據科學與大數據、人工智慧及電子信息類等相關專業本科和研究生的教材使用,也可供從事科學與工程計算的科技工作者和研究人員參考。

目錄

第1章 引論
1 1 從數學到計算
1 2 誤差理論初步
1 2 1 誤差的來源
1 2 2 誤差的度量
1 2 3 誤差的傳播
1 2 4 數值穩定性
1 3 數值計算的原則
1 3 1 避免兩個相近數相減
1 3 2 避免用絕對值過小的數作為除數
1 3 3 要防止大數「吃掉」小數
1 3 4 簡化計算步驟
1 3 5 使用數值穩定的演算法
本章小結
習題1
第2章 計算方法的數學基礎
2 1 微積分的有關概念和定理
2 1 1 數列與函數的極限
2 1 2 連續函數的性質
2 1 3 羅爾定理和微分中值定理
2 1 4 積分加權平均值定理
2 2 微分方程的有關概念和定理
2 2 1 基本概念
2 2 2 初值問題解的存在唯一性
2 3 線性代數的有關概念和定理
2 3 1 線性相關和線性無關
2 3 2 方陣及其初等變換
2 3 3 線性方程組解的存在唯一性
2 3 4 特殊矩陣
2 3 5 方陣的逆及其運算性質
2 3 6 矩陣的特徵值及其運算性質
2 3 7 對稱正定矩陣
2 3 8 對角佔優矩陣
2 3 9 向量的內積
2 3 10 向量、矩陣和連續函數的范數
2 3 11 向量序列與矩陣序列的極限
本章小結
習題2
第3章 MATLAB編程基礎
3 1 MATLAB簡介
3 2 MATLAB R2022b的工作環境
3 2 1 工具箱
3 2 2 命令行窗口
3 2 3 工作區
3 2 4 當前文件夾
3 3 MATLAB的變數、常量和數據類型
3 3 1 常量
3 3 2 變數
3 3 3 數據類型
3 4 MATLAB的數值運算
3 4 1 向量運算
3 4 2 矩陣運算
3 5 MATLAB的符號運算
3 5 1 字元串運算
3 5 2 符號表達式運算
3 5 3 符號矩陣運算
3 5 4 符號微積分運算
3 5 5 符號方程求解
3 6 MATLAB的圖形可視化
3 6 1 二維圖形繪製
3 6 2 三維圖形繪製
3 7 MATLAB程序設計
3 7 1 MATLAB的程序控制結構
3 7 2 MATLAB文件
3 7 3 MATLAB程序調試方法
3 8 MATLAB與Python
本章小結
習題3
第4章 方程求根
4 1 引言
4 2 二分法
4 3 迭代法
4 3 1 不動點迭代
4 3 2 迭代法的收斂性
4 4 牛頓迭代法
4 4 1 牛頓迭代公式及其幾何意義
4 4 2 牛頓迭代公式的收斂性
4 5 弦截法
4 6 演算法實現
4 6 1 MATLAB程序實現
4 6 2 MATLAB函數實現
本章小結
習題4
第5章 解線性方程組的直接法
5 1 引言
5 2 高斯消去法
5 2 1 順序高斯消去法
5 2 2 主元素高斯消去法
5 2 3 高斯-約當消去法
5 3 矩陣三角分解法
5 3 1 高斯消去法與矩陣三角分解法
5 3 2 直接三角分解法
5 4 解三對角線性方程組的追趕法
5 5 誤差分析
5 5 1 病態方程組與條件數
5 5 2 病態方程組的解法
5 6 演算法實現
5 6 1 MATLAB程序實現
5 6 2 MATLAB函數實現
本章小結
習題5
第6章 解線性方程組的迭代法
6 1 引言
6 2 雅可比迭代法
6 3 高斯-塞德爾迭代法
6 4 迭代法的收斂性
6 5 演算法實現
6 5 1 MATLAB程序實現
6 5 2 MATLAB函數實現
本章小結
習題6
第7章 函數插值
7 1 引言
7 1 1 插值問題
7 1 2 插值多項式的存在唯一性
7 2 拉格朗日插值
7 2 1 線性插值與拋物插值
7 2 2 拉格朗日插值多項式
7 2 3 插值余項與誤差估計
7 3 牛頓插值
7 4 埃爾米特插值
7 5 分段低次插值
7 5 1 高次插值與龍格現象
7 5 2 分段線性插值
7 5 3 分段三次埃爾米特插值
7 6 樣條插值
7 6 1 三次樣條插值函數
7 6 2 三次樣條插值函數的求法
7 7 離散數據的曲線擬合
7 7 1 曲線擬合問題
7 7 2 多項式擬合
7 8 演算法實現
7 8 1 MATLAB程序實現
7 8 2 MATLAB函數實現
本章小結
習題7
第8章 數值積分與數值微分
8 1 引言
8 1 1 數值積分的必要性
8 1 2 數值積分的基本思想
8 1 3 代數精度
8 1 4 插值型求積公式
8 2 牛頓-柯特斯求積公式
8 2 1 牛頓-柯特斯求積公式的導出
8 2 2 牛頓-柯特斯求積公式的誤差估計
8 3 複合求積公式
8 3 1 複合梯形求積公式
8 3 2 複合辛普生求積公式
8 4 外推演算法與龍貝格演算法
8 4 1 變步長的求積公式
8 4 2 外推演算法
8 4 3 龍貝格求積公式
8 5 數值微分
8 5 1 中點公式
8 5 2 插值型微分公式
8 6 演算法實現
8 6 1 MATLAB程序實現
8 6 2 MATLAB函數實現
本章小結
習題8
第9章 常微分方程初值問題的數值解法
9 1 引言
9 2 歐拉公式
9 2 1 歐拉公式及其意義
9 2 2 歐拉公式的變形
9 3 單步法的
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