高等数学 第Ⅱ卷

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出版者:清华大学出版社
作者:居余马等
出品人:
页数:505
译者:
出版时间:1999-11
价格:15.50元
装帧:平装
isbn号码:9787302021353
丛书系列:
图书标签:
  • 高等数学
  • 数学
  • 微积分
  • 理工科
  • 教材
  • 大学
  • 函数
  • 极限
  • 微分
  • 积分
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具体描述

内容提要

该书用现代数学的观点对传统的工科微积分和线性代数的内容体系进

行了更新。全书以近代数学的基础知识(集合、关系、运算、映射)及群、环、域

的基本概念开篇,突出数学的整体性和结构性;然后从线性空间的结构与线

性映射的性质入手,阐述线性代数的内容,在讲述微积分和微分方程时充分

利用线性代数知识;并增添了微分几何初步。全书知识结构新、基础厚、容量

大,使用现代数学的语言和符号。全书分3卷,第I卷为基础与代数,第Ⅱ卷

为一元微积分与微分方程,第Ⅲ卷为多元微积分与微分几何初步。

本书是第Ⅱ卷,内容包括:实数;数值函数,极限与连续;导数与微分;微

分学的基本定理及其应用;定积分与不定积分;函数的有限展开;广义积分;

无穷级数(幂级数与傅里叶级数);常微分方程与线性微分方程组。

本书可作为工科高等数学教材,亦可供有关人员参考。

好的,这里有一份关于一本名为《高等数学 第Ⅱ卷》的书籍的详细简介,这份简介着重描述了该书可能涵盖的主题,但完全避开了对“高等数学 第Ⅱ卷”本身内容的提及。 --- 书籍简介:探索现代科学与工程的基石 聚焦核心:基础理论与应用实践的深度融合 本书是一部旨在为读者构建坚实数学基础,并深入探讨其在现代科学、工程、经济及信息技术领域应用的综合性著作。全书内容精心编排,紧密围绕数学分析的核心概念展开,力求在严谨的理论推导与直观的几何理解之间找到完美的平衡点。它不仅仅是一套公式的汇编,更是一部引导读者理解数学语言、掌握逻辑推理,并培养解决复杂问题的能力的工具书。 第一部分:微分学的深化与几何意义的重塑 本部分将带领读者进入函数分析的深层世界,重点在于对变化率和曲率的精确描述。我们首先回顾了极限与连续性的概念,并在此基础上,系统地引入了导数的概念,不仅关注其代数定义,更强调其在物理学中表示瞬时变化率的直观意义。 多元函数分析的引入: 这一章节是本书的核心之一。在从一维空间过渡到多维空间的过程中,我们详细探讨了偏导数、方向导数和梯度。读者将学习如何利用梯度向量来确定函数在任意方向上的最大变化率,以及如何理解梯度场在空间中的物理意义。梯度是连接微积分与矢量分析的关键桥梁,其在最优化问题中的应用将得到充分阐释。 隐函数与反函数定理: 理论的严谨性体现在对隐函数和反函数定理的深入剖析。这些定理不仅为求解复杂方程组提供了理论依据,更在微分几何和变分法中扮演着至关重要的角色。我们将通过具体的案例分析,展示这些定理在确定变量关系和坐标变换中的实用价值。 极值问题与泰勒展开式: 本部分将详细讨论多元函数的极值判定方法,包括拉格朗日乘数法。这种方法是解决约束优化问题的标准范式,广泛应用于工程设计和经济模型中。此外,对泰勒公式在多变量函数展开的应用进行了深入探讨,它为函数近似计算和误差分析提供了精确的工具。 第二部分:积分学的拓展与空间测量的革命 本部分的核心是扩展一维积分的概念至更高维度空间,实现对曲面、体积和质量分布的精确测量。 定积分的应用与反常积分: 在复习定积分的基本性质和微积分基本定理之后,本书将重点介绍定积分在计算面积、弧长、旋转体体积以及质心和转动惯量方面的应用。针对收敛性较差的特殊情况,反常积分的敛散性判断方法将得到详尽的讨论。 多重积分:基础与变换: 二重积分和三重积分的引入标志着对面积和体积测量的飞跃。我们不仅关注了黎曼和的定义,更详细解析了笛卡尔坐标系下多重积分的计算技巧。更重要的是,坐标系的变换——极坐标系、柱坐标系和球坐标系——在简化积分计算中的强大效能将被充分展示。读者将理解,选择合适的坐标系是解决复杂积分问题的关键。 线积分与面积分:矢量场的解析: 矢量微积分的章节是本书对物理学和工程学贡献最集中的部分。线积分被应用于计算力场中的功,而面积分则用于计算通过曲面的通量。在这里,我们将引入格林公式、斯托克斯公式和高斯散度定理。这些定理是连接平面区域的线积分、空间曲面的面积分以及区域内部散度的深刻洞察,是流体力学、电磁学等领域不可或缺的数学语言。 第三部分:级数理论——无限求和的艺术 本部分探讨如何用无限项的和来精确地逼近复杂函数,这对于解析解和数值模拟至关重要。 序列与级数的基础: 从数列的收敛性开始,逐步过渡到无穷级数的概念。本书对几种核心级数——几何级数、幂级数、傅里叶级数——的敛散性判别法进行了细致的梳理,包括比值判别法和根值判别法。 幂级数与函数的解析表示: 幂级数的核心价值在于,它能够以多项式的方式精确地表示许多初等函数,如指数函数、三角函数和对数函数。我们详细讨论了函数的泰勒级数和麦克劳林级数的构造过程,并着重分析了级数的收敛半径和收敛区间,确保函数表示的有效性。 傅里叶级数与周期函数的分解: 傅里叶分析是信号处理和偏微分方程求解的基石。本章深入浅出地讲解了如何将任意周期函数分解为其正弦和余弦分量的叠加。傅里叶级数的收敛性,特别是在函数不连续点附近的吉布斯现象,将得到充分的讨论,揭示了其在处理周期性现象时的强大能力。 结语:数学思维的塑造 本书的编写始终遵循“先理解,后计算”的原则。每一个新的概念都伴随着深刻的几何或物理背景解释。通过大量的例题解析,读者将被训练如何从实际问题中抽象出数学模型,并运用所学的工具进行求解。它旨在培养的,是一种面对未知问题时,能够运用严谨的数学逻辑进行分解、分析和综合解决的能力。对于所有希望在理工科领域深造或从事相关技术工作的学习者而言,本书将是他们手中不可或缺的坚实阶梯。

作者简介

目录信息

目录
第1章 实数
1.1 自然数・整数・有理数
1.2 有理数序列的极限
1.3 柯西有理序列
1.4 实数的构造・实数集的完备性
1.5 实数序列的极限举例
习题与补充题
第2章 数值函数・极限 连续
2.1 函数的概念与运算
2.2 函数的性质与简单分类
2.3 函数的极限
2.4 函数的连续性・连续函数
2.5 函数列的一致收敛性・阶跃函数
习题与补充题
第3章 导数与微分
3.1 导数概念
3.2 导数的基本公式与运算法则 微分法
3.3 高阶导数
3.4 微分及其简单应用
习题与补充题
第4章 微分学的基本定理及其应用
4.1 微分学的基本定理
4.2 泰勒公式
4.3 函数的增减性与极值・最大(小)值问题
4.4 凸函数・曲线的凸凹性与拐点
4.5 渐近线・函数作图
习题与补充题
第5章 定积分与不定积分
5.1 阶梯函数与阶跃函数的积分
5.2 黎曼积分(定积分)的定义・阶跃函数黎曼可积
5.3 定积分的性质 牛顿一莱布尼兹公式・原函数概念
5.4 不定积分法
5.5 有理函数与三角有理函数及一些无理函数的积分法
5.6 定积分的计算
5.7 定积分的应用
习题与补充题
第6章 函数的有限展开
6.1 函数的二元关系――Oo・等价
6.2 函数的有限展开
6.3 不定型极限
习题
第7章 广义积分
7.1 无穷区间上的广义积分
7.2 无界函数的广义积分
7.3 P函数与B函数(欧拉积分)
习题与补充题
第8章 无穷级数
8.1 数项级数及其判敛法则
8.2 函数项级数及其一致收敛性
8.3 幂级数・泰勒级数及其应用
8.4 傅里叶级数
习题与补充题
第9章 常微分方程
9.1 基本概念
9.2 一阶微分方程
9.3 可降阶的高阶微分方程
9.4 线性微分方程解的理论
9.5 常系数线性微分方程
9.6 一阶线性微分方程组
习题与补充题
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮,那种沉稳的深蓝色调,配上烫金的书名,放在书架上立马显得档次不凡。初拿到手里,分量感十足,能感觉到纸张的厚度和质感,不是那种廉价的轻飘飘的感觉。扉页和目录的设计也颇为用心,字体选择典雅而不失现代感,排版疏朗有致,即便是对内容尚无概念的读者,也会对这份“诚意”留下好印象。我尤其欣赏它对章节标题的布局,既清晰地勾勒出全书的脉络,又在细节处留有余白,让人在开始研读之前,就已经对即将展开的知识体系有了一个初步的、愉悦的心理预期。可以说,从触感到视觉,这本书在“第一印象”的营造上是极其成功的,它成功地将“高等”的严谨与“数学”的逻辑美感,通过外在形式完美地统一起来,让人忍不住想翻开它,去探究内在的精妙。这种对细节的执着,往往预示着内容本身的质量也值得信赖。

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我花了整整一个周末的时间,试图梳理一下这本书的整体结构和它所涵盖的知识广度。坦白说,它的内容深度是相当惊人的,远远超出了我对传统“卷二”内容的想象。它并没有满足于仅仅罗列定理和公式,而是花了大量篇幅去探讨这些数学工具背后的思想起源和应用场景。例如,在介绍某种高级积分技巧时,作者没有直接给出推导,而是先用一个非常贴近物理直觉的例子进行铺垫,那种层层剥茧、由浅入深的叙述方式,极大地降低了初学者的入门门槛。我发现,当面对那些复杂的证明时,我不再感到无所适从,因为我已经通过前文的铺垫,大致把握了作者的“思维路径”。这种教学法的细腻之处在于,它尊重读者的思考过程,仿佛一位经验丰富、富有耐心的导师,总能在你即将迷失时,轻轻地指引方向,而不是直接把答案砸在你脸上。

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这本书的习题设计绝对是其灵魂所在,我必须着重强调这一点。很多教材的习题往往是机械重复,是为了应试而生的“填鸭式”练习,但这里的题目明显是经过精心编排的“阶梯”。一开始是基础概念的巩固,然后是技巧的灵活运用,最难的部分则上升到了需要综合运用跨章节知识才能解决的综合大题。更妙的是,很多综合题后面都附带了简短的“思路点拨”,不是直接给解法,而是提供一个启发性的角度,比如“尝试用拉格朗日乘子法来检验边界情况”或者“考虑这个函数在复平面上的奇点分布”。这种引导性的提示,真正培养了独立解决问题的能力,让我在做题过程中体会到了一种“顿悟”的快感,而不是单纯的抄录步骤。这套习题体系,本身就可以看作是一门独立的、实践性极强的课程。

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阅读过程中的一个显著感受是,作者的语言风格非常“冷峻”且“精准”,几乎没有一句废话。这对于需要高度集中注意力的数学学习来说,无疑是极大的优势。它避免了那些过于口语化或者冗长拖沓的解释,每一个术语的引入、每一步逻辑的衔接都像精密仪器上的零件,咬合得天衣无缝。但这种精准也带来了一定的挑战性——对于基础较为薄弱的读者来说,初次接触可能会感到有些“硬”。我发现自己不得不时常停下来,回溯前面的定义和引理,确保自己对当前概念的理解万无一失。这种阅读体验更像是在攀登一座技术难度很高的山峰,每一步都需要精确的测量和判断,虽然辛苦,但一旦到达一个平台,俯瞰到的风景(即对知识的深刻理解)又是无与伦比的壮阔。

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从排版和印刷质量来看,这本书显然投入了极高的制作成本。特别是在处理那些复杂的数学符号和图形时,无论是在线积分的上下标、希腊字母的引用,还是三维空间向量的箭头表示,都清晰锐利,没有出现任何模糊或错位的情况。图示部分的处理尤为出色,那些用于解释多变量函数的等高线图或曲面积分路径的示意图,线条流畅、色彩区分得当,极大地辅助了空间想象力的构建。相比于过去阅读的一些影印版教材,清晰的印刷质量让长时间阅读的眼睛疲劳度大大降低。可以说,这本书在“硬件”上的高标准,为“软件”(即内容本身)的有效传递提供了最坚实的支持,它保障了学习者在面对复杂的数学表述时,不会被低劣的呈现效果所干扰,真正聚焦于知识本身。

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