高等数学(上册)

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出版者:华中科技大学出版社
作者:王汉蓉等编
出品人:
页数:534 页
译者:
出版时间:2001年
价格:36.8
装帧:平装
isbn号码:9787560925608
丛书系列:
图书标签:
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  • 理工科
  • 函数
  • 极限
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  • 数学分析
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具体描述

本书依据国家教育部颁布的“高等教学课程教学基本要求”编写。全书共十二章,依次为函数、极限与连续、导数与微分、微分中值定理及应用、不定积分、定积分及其应用、矢量代数与空间解析几何、多元函数微分学、重积分、曲线积分与曲线积分,无穷级数及常微分方程。 本书可作供理工科各类专业的本科使用,亦可作为自学考试相应专业的教学参考书。

《现代物理学前沿探索》 内容提要 本书旨在为物理学、工程学及相关领域的研究人员和高年级本科生提供一个全面而深入的视角,聚焦于二十世纪以来物理学最激动人心且具有颠覆性的前沿领域。不同于传统教科书侧重于基础理论的系统梳理,《现代物理学前沿探索》着重于连接基础知识与当前研究热点,阐释核心概念的演变、关键实验的突破及其对未来技术和宇宙观的深远影响。全书结构严谨,内容覆盖量子信息、凝聚态物理中的新奇物态、粒子物理学的新进展、宇宙学与引力理论的最新发现,以及交叉学科的融合趋势。 第一章 量子力学的深化与应用:从基本原理到量子计算 本章首先回顾了量子力学的基本公设及其在描述微观世界中的强大能力,但随后立即转向现代物理学对这些原理的深入挖掘和应用拓展。 我们详细探讨了量子纠缠、叠加态的精确量化及其在信息科学中的核心地位。随后,本书深入剖析了量子计算的理论基础,包括量子比特(Qubit)的物理实现面临的挑战,如退相干效应的抑制技术。我们对几种主流的量子计算模型进行了比较分析,包括基于超导电路的量子计算机、离子阱技术以及拓扑量子计算的前景。特别是,对Shor算法和Grover算法的原理及其潜在应用领域进行了深入的数学阐释和案例分析。 此外,本章还关注了量子场论的最新进展,尤其是在非阿贝尔规范理论和弯曲时空中的量子效应方面。我们讨论了如何利用有效场论的框架来处理不同能标下的物理现象,以及对黑洞信息悖论等前沿问题的持续探索。 第二章 凝聚态物理的新维度:拓扑物质与强关联电子系统 凝聚态物理是现代物理学的两大支柱之一,本章聚焦于突破传统能带理论束缚的新兴研究方向。 我们首先详细阐述了拓扑绝缘体和拓扑半金属的概念,解释了拓扑不变量在定义材料性质中的决定性作用,并探讨了它们独特的时间反演对称性保护下的边缘态和界面态的物理特性。对二维材料,如石墨烯、拓扑超导体以及最近发现的具有奇特量子霍尔效应的系统,进行了深入的理论建模和实验观测回顾。 紧接着,本章转向强关联电子系统。在这里,电子间的库仑相互作用不再是微扰项,而是决定材料宏观性质的关键因素。我们深入研究了高温超导现象的非传统机理,特别是对铜氧化物和铁基超导体中的“赝能隙”区域和奇异金属态的最新理论解释。对Mott绝缘体、自旋液体以及电荷密度波(CDW)等复杂物态的相图演化,进行了严谨的讨论,强调了实验技术(如角分辨光电子能谱ARPES和中子散射)在揭示这些复杂关联行为中的关键作用。 第三章 粒子物理学的突破与未解之谜 本章回顾了标准模型(SM)的辉煌成就,特别是对希格斯玻色子的发现,但更着重于标准模型之外的新物理学探索。 我们详细分析了对中微子性质的最新测量结果,包括其质量的微小但非零的值,以及对中微子振荡现象的精密检验,探讨了“马约拉纳费米子”的可能性及其对宇宙学的影响。 在强子物理领域,我们探讨了夸克-胶子等离子体的性质,这是在重离子对撞机中模拟早期宇宙极端条件的产物。对于“完美流体”的特性和夸克禁闭的动态过程,提供了最新的理论模型。 关于超出标准模型的理论,本章对超对称性(SUSY)的各个版本进行了批判性评估,并阐述了寻找新粒子(如重中微子、WIMP暗物质候选者)的直接和间接实验策略。本书还对寻找新的基本力载体——例如暗光子——的实验布局和理论动机进行了详尽的介绍。 第四章 宇宙学与引力理论的前沿对话 本章将读者的视野投向宇宙学的宏大尺度和引力理论的根本性挑战。 我们详细回顾了对宇宙微波背景辐射(CMB)偏振模式的最新测量,特别是对B模极化信号的搜寻,这是对早期宇宙暴胀理论的直接检验。对暗能量本质的探讨是本章的重点,分析了从早期哈勃常数危机到当前不同宇宙学模型的拟合优度(如$Lambda$CDM模型及其可能的修正)。 在引力理论方面,本书深入探讨了引力波天文学带来的革命性影响。对LIGO/Virgo/KAGRA探测到的双黑洞和双中子星并合事件的参数估计进行了详细的物理分析,包括对极端质量比旋进波形的解释。我们探讨了如何利用引力波事件来测试强场下的广义相对论的有效性,并讨论了对普朗克尺度量子引力的间接约束。 此外,本章还引入了对“圈量子引力”(LQG)和弦理论在处理宇宙学奇点问题上的不同方法论,并比较了它们在预测可观测效应方面的差异。 第五章 跨界融合:复杂系统与信息物理学 最后,本章探讨了物理学与其他学科的深度融合,展示了物理学思维在解决非传统问题中的强大效力。 我们首先讨论了物理学方法在复杂系统科学中的应用,特别是统计物理工具(如蒙特卡洛模拟、重整化群)在金融市场建模、社会网络动力学和生物系统自组织行为中的应用。 重点关注新兴的“信息物理学”领域,探讨了信息熵与热力学熵之间的深刻联系,以及信息处理过程中的能量消耗极限(如Landauer原理)。最后,本书分析了量子信息理论如何反哺经典物理学,例如利用纠缠的概念来理解凝聚态系统的涌现性质,以及信息论如何被用来量化材料的复杂性。 结语 《现代物理学前沿探索》并非提供终极答案,而是旨在激发读者对尚未解决的物理学核心问题的批判性思考和研究热情。本书强调了实验观测、理论建构与先进计算技术之间相互驱动的科学范式。

作者简介

目录信息

第一章 函数与极限
1. 1 函数
1. 1. 1 函数
1. 1. 2 函数的几种特性
1. 1. 3 反函数
1. 1. 4 复合函数 初等函数
习题1-
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我注意到,这本书在**“几何直觉与代数运算的平衡”**方面做得略显偏颇。它几乎将所有的篇幅都倾注在了严格的代数推导和形式运算上,这固然体现了高等数学的本质,但却忽视了数学是人类思维对客观世界的一种描述工具这一事实。在介绍曲率、弧微分等概念时,如果能穿插更多**三维空间想象的辅助图形**,或者通过动态演示(即便是在静态的书中通过清晰的投影图示来模拟)来加深读者对这些几何量空间意义的理解,将会大有裨益。目前的内容,让读者感觉自己像是一个高效的“计算器”,而不是一个能洞察现象背后数学原理的思考者。这种**“重演算、轻直觉”**的倾向,可能会让一部分学生在面对需要创造性思维解决的难题时感到束手无策,因为他们只学会了如何套用公式,却未能真正掌握公式背后的**“几何语言”**。

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这本**《高等数学(上册)》**的装帧设计实在有些过时了,封面的配色和字体选择,让人感觉仿佛回到了上个世纪的教材风格。打开书本,首先映入眼帘的是密密麻麻的公式和定理,几乎没有任何视觉上的缓冲。对于初次接触高等数学的学习者来说,这种**“直奔主题”**的排版方式,无疑增加了陡峭的学习曲线。我尤其觉得,在讲解基础概念,比如极限的引入部分,如果能配上更生动、更贴近生活的例子,哪怕只是一个小小的图示来辅助理解“趋近”这个抽象的过程,都会让初学者感觉轻松不少。现在的内容组织方式,更像是为已经有一定数学基础的读者准备的“速查手册”,而不是一本引导性的入门教材。很多定理的证明过程虽然严谨,但缺乏足够的铺垫和直观的几何解释,读起来非常吃力,常常需要反复研读才能勉强跟上作者的逻辑跳跃。如果能增加一些“数学思想漫谈”或者“历史背景介绍”的小插曲,相信能有效缓解长时间阅读带来的枯燥感。

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这本书的**语言风格偏向于学术的冷峻和精确**,这一点在严谨性上是无可挑剔的。每一个词语的选择都力求无歧义,这对于科研工作者或未来打算深造的理工科学生来说,是必须具备的阅读习惯。然而,对于许多刚从高中数学过渡过来的普通专业学生而言,这种过度的精确性反而成了一种障碍。我感觉,作者在力求简洁的过程中,牺牲了一部分**“可读性和亲和力”**。很多定义读起来像绕口令,需要反复揣摩才能捕捉到其中蕴含的数学真意。比如在处理不定积分的换元法时,如果能增加一个**“方法选择的经验指南”**——比如在什么情况下优先使用三角换元,什么情况下优先使用变量代换——而不是仅仅罗列公式和例题,相信能极大地提升实战解题的效率。现在读起来,更像是字典,而非一本可以随时翻阅、帮你“开窍”的良师益友。

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我对书中关于**微积分核心概念的阐述深度**感到非常满意,特别是对导数的定义及其物理意义的解释,逻辑链条清晰且推导细致。作者似乎非常注重基础概念的根基性,每一个新的工具或方法,都建立在坚实的前置知识之上,这对于希望打下扎实基础的学生来说是莫大的福音。举个例子,在讲解洛必达法则时,书中不仅给出了公式,还详细追溯了它如何从导数的极限定义中自然而然地衍生出来,这种**“追本溯源”**的教学思路,极大地帮助我理解了“为什么是这样”,而不是仅仅停留在“如何使用”的层面。然而,如果能在习题的设计上再多花些心思,可能会让这本书的价值更上一层楼。目前的习题分类虽然全面,但略显机械化,多为重复计算型的练习。我更期待能看到一些需要综合运用多个知识点、具有一定**开放性和探究性**的综合应用题,这样才能真正检验学生对理论的融会贯通程度。

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这本书的**印刷质量和排版细节处理**,着实让人捏了一把汗。虽然内容是顶级的,但硬件上的瑕疵着实影响了阅读体验。一些公式中的上下标,在低质量的纸张上显得有些模糊不清,尤其是在涉及多层嵌套的积分符号或者复杂的连分数时,很容易造成视觉上的混淆。更令人抓狂的是,部分**例题的解析步骤似乎被“过度精简”了**,中间的几步关键运算被省略了,美其名曰“读者可自行验证”,但对于那些在特定步骤卡住的学生来说,这种“略去不写”简直是雪上加霜。我花了大量时间去自己补全这些“跳跃”的步骤,这无疑浪费了宝贵的学习时间。我衷心希望未来的再版中,能够采用更高精度的印刷技术,并为每一道例题提供**详尽且无保留的解题轨迹**,让学习过程更顺畅、更少挫败感。

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