MATLAB基础及数学软件

MATLAB基础及数学软件 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:
出品人:
页数:223
译者:
出版时间:2003-1
价格:24.00元
装帧:
isbn号码:9787561123706
丛书系列:
图书标签:
  • MATLAB
  • 数学软件
  • 数值计算
  • 科学计算
  • 工程计算
  • 算法
  • 编程
  • 高等数学
  • 数据分析
  • 可视化
想要找书就要到 本本书屋
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

《MATLAB基础及数学软件》配置大量例子,在内容组织与编排上注重数学内容必要的系统性与连续性,以及它们之间的逻辑关系,由浅入深地介绍了MATLAB中的数学软件。由大连理工大学出版社出版。

计算科学前沿与应用精览 本书旨在为读者构建一个广阔而深入的计算科学图景,聚焦于现代工程、物理、金融及数据科学等领域中不可或缺的核心计算方法、先进算法理论及其前沿应用实践。 本书并非关注特定商业软件的使用技巧,而是着重于驱动这些软件背后、以及支撑现代科学研究的底层数学理论与计算思维的建立。我们将探索那些跨越不同计算平台和编程语言的普适性概念,培养读者解决复杂问题的能力,而非仅停留在工具的层面。 第一部分:高级数值分析与优化理论 本部分将深入剖析那些在处理大规模、高维度问题时至关重要的数值方法。我们不局限于基础的插值与积分,而是将其提升到更具挑战性的领域。 1. 矩阵函数与特征值计算的现代方法: 我们将详述如何高效地处理大型稀疏矩阵的特征值问题。内容将涵盖 Krylov 子空间方法,如 Lanczos 算法和 Arnoldi 迭代,并讨论如何利用这些方法解决偏微分方程的谱分析问题。重点将放在如何处理非对称矩阵、广义特征值问题,以及如何利用子空间迭代法加速收敛。此外,针对矩阵指数、矩阵对数等函数的精确逼近与误差控制,也将进行深入的理论推导和算法实现探讨。 2. 非线性优化的高阶理论与实践: 本章将超越简单的梯度下降法。我们将系统研究牛顿法、拟牛顿法(BFGS, DFP)的收敛性证明,并详细阐述如何处理约束优化问题,特别是内点法(Interior-Point Methods)的数学基础。我们将探讨如何构建高效的障碍函数,如何处理目标函数和约束函数的海森矩阵的稀疏性与不定性。对于大规模的二次规划(QP)和半定规划(SDP),我们将介绍专业的求解器背后的分解技术和迭代策略。 3. 偏微分方程的先进数值解法: 本部分的核心在于 PDE 的离散化与求解。除了传统的有限差分法(FDM),我们将重点介绍有限元方法(FEM)的变分原理、网格剖分(如 Delaunay 三角剖分)的质量控制,以及如何利用形函数(Shape Functions)来保证解的平滑性和精度。对于涉及多尺度或高频现象的 PDE,我们将探讨多重网格法(Multigrid Methods)的加速原理,以及如何有效地处理非线性和随机 PDE 的求解框架。 第二部分:现代计算物理与模拟技术 本部分将关注如何将数学模型转化为可执行的、高精度的物理仿真,特别是在连续介质力学和电磁学领域。 4. 计算流体力学(CFD)的高精度格式: 本书将探讨如何克服高雷诺数流动模拟中的数值耗散和振荡问题。我们将深入研究有限体积法(FVM)的守恒性质,并详细介绍高分辨率迎风格式(如 MUSCL、ENO/WENO 格式)的构造原理,以捕捉激波和边界层等非光滑现象。对于不可压缩流,我们将讨论如何使用投影法(Projection Methods)高效地解耦速度和压力场。 5. 离散几何与表面演化算法: 本章侧重于处理动态边界和复杂曲面的计算方法。我们将介绍网格自由方法(Meshless Methods),如光滑粒子流体动力学(SPH)的理论基础,以及如何在粒子层面保持质量和动量的精确守恒。此外,针对三维重建和逆向工程中的曲面优化,我们将讨论基于水平集方法(Level Set Methods)的演化方程和拓扑变化处理机制。 6. 计算电磁学(CEM)的频域与时域求解: 本书将提供关于求解麦克斯韦方程组的详细方法。在频域,我们将分析边界元法(BEM)的奇异积分处理和自适应网格细化策略。在时域,我们将重点介绍有限差分时域(FDTD)方法的稳定性和色散关系,并探讨如何有效处理吸收边界条件(ABC),例如 PML(Perfectly Matched Layers)层的理论构造与数值实现。 第三部分:数据驱动的计算方法与不适定问题 随着数据量的爆炸式增长,如何从海量数据中提取可靠信息,并处理那些本质上不稳定的逆问题,成为核心挑战。 7. 逆问题与正则化理论的深入探讨: 本部分将系统性地解决不适定问题(Ill-Posed Problems)。我们将详细讲解 Tikhonov 正则化、谱截断法等经典方法的理论依据,重点在于如何科学地选择最优的正则化参数。对于大型线性反演问题,我们将介绍迭代求解器(如 CGLS, LSQR)在正则化求解中的应用,并讨论基于统计学(如贝叶斯方法)的正则化选择。 8. 机器学习中的优化基础与算法效率: 本书将从数学优化的角度审视深度学习。我们将详细分析随机梯度下降(SGD)及其变体的收敛性(如 Adam、RMSProp),并阐述学习率调度和动量项的数学意义。核心内容将放在二阶优化方法在神经网络训练中的应用潜力,以及如何利用 Hessian 信息的稀疏性加速收敛。 9. 大规模线性系统的迭代解法: 在处理由 FEM 或 FDM 产生的亿级规模线性系统时,直接求解方法不再可行。本章将聚焦于 Krylov 子空间方法,如 GMRES, BiCGSTAB 的收敛特性。最重要的是,我们将深入研究预处理技术(Preconditioning),包括代数多重网格(AMG)、不完全 LU 分解(ILU)的构造与性能分析,这是确保大规模计算可行性的关键所在。 通过本书的学习,读者将能掌握现代计算科学的核心原理,理解不同领域算法背后的数学逻辑,从而能够独立设计、分析和实现高效、可靠的计算解决方案,驾驭前沿的工程与科学挑战。

作者简介

目录信息

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

这本书最大的亮点在于它能够将看似复杂的数学概念与实际的工程应用巧妙地结合起来。我是一名电子工程专业的学生,在学习过程中经常会遇到各种复杂的数学模型和仿真需求。之前我尝试过使用一些其他的数学软件,但总觉得不够灵活,或者功能不够强大。而《MATLAB基础及数学软件》这本书则让我看到了MATLAB在解决实际工程问题中的巨大优势。例如,书中对通信系统中信号调制与解调的讲解,就通过MATLAB代码生动地展示了不同调制方式的原理和性能,并且还可以直观地观察信号在噪声干扰下的表现。这比单纯的理论讲解要直观得多,也更容易理解。我还特别喜欢书中关于模型仿真和参数优化的章节,它教会了我如何利用MATLAB来建立系统模型,并进行参数的自动优化,以达到最佳的系统性能。这些知识对我完成毕业设计和未来的工作都将非常有帮助。

评分

《MATLAB基础及数学软件》这本书的结构安排非常合理,从易到难,循序渐进,让初学者能够轻松上手。我之前也接触过一些编程书籍,但很多都过于理论化,或者案例不够贴近实际,学起来很费劲。而这本书的优点在于,它始终围绕着“解决实际问题”这个核心来展开。每一章的知识点都通过具体的应用场景来呈现,比如数据采集、数据分析、模型仿真、结果可视化等等。我记得在学习文件I/O的部分,书中详细介绍了如何读写不同类型的文件,以及如何处理大型数据集,这些都是我在数据处理过程中经常遇到的挑战。通过学习书中提供的代码示例,我能够更有效地管理和利用我的数据。此外,书中对MATLAB的GUI(图形用户界面)开发也进行了介绍,这让我非常惊喜。我之前以为MATLAB只能通过命令行操作,但这本书让我知道,我还可以利用MATLAB来开发具有交互功能的应用程序,这极大地拓展了MATLAB的应用范围。这本书的每一个章节都让我觉得学有所用,而不是单纯地学习枯燥的知识点。

评分

这本书的语言风格非常亲切和易懂,即使是对编程完全没有经验的读者,也能轻松地理解和掌握。我之前也尝试过阅读一些技术书籍,但很多都充斥着专业术语和晦涩难懂的句子,读起来让人望而生畏。而《MATLAB基础及数学软件》这本书的作者似乎非常了解读者的需求,他用平实而生动的语言,将复杂的知识点分解成一个个小的、易于理解的部分。我尤其欣赏书中对一些概念的类比和比喻,比如在解释函数概念时,作者将其比作一个“黑盒子”,输入一些数据,它就会输出相应的结果,这种生动的描述让我很快就理解了函数的本质。此外,书中还穿插了一些学习技巧和建议,比如如何高效地查阅MATLAB的帮助文档,如何组织代码以提高可读性等等,这些细节都体现了作者的用心。总而言之,这本书不仅教会了我MATLAB的知识,更重要的是让我体验到了学习的乐趣,并且激发了我对数学和计算机科学的进一步探索。

评分

《MATLAB基础及数学软件》这本书的讲解方式非常注重实践,它不仅告诉你“是什么”,更重要的是告诉你“怎么做”。我非常喜欢书中那种“动手实践”的学习模式,它鼓励读者通过编写代码来理解概念,通过解决问题来巩固知识。我记得在学习循环和条件语句时,书中提供了一个小型的编程练习,要求我编写一个程序来计算斐波那契数列。通过自己动手编写代码,调试运行,我不仅掌握了循环和条件语句的使用方法,还对算法的逻辑有了更深的理解。这种“学以致用”的学习体验,让我觉得学习过程非常有成就感。此外,书中对MATLAB的调试功能也进行了详细的介绍,这对于提高编程效率和解决bug非常重要。掌握了调试技巧,我能够更快速地找到代码中的错误,并且理解程序运行的每一步。总的来说,这本书不仅教会了我MATLAB的知识,更重要的是培养了我独立解决问题的能力。

评分

这本书的价值远不止于学习MATLAB的语法和函数,它更重要的是培养了读者的数学思维和解决问题的能力。我以前在学习数学时,常常会陷入理论的海洋,而忽略了如何将这些理论应用到实际问题中。这本书通过大量的工程案例,将抽象的数学理论具象化,让我能够理解数学在现实世界中的意义和作用。例如,在讲解傅里叶变换时,书中并没有仅仅停留在数学公式的推导上,而是通过分析音频信号或图像信号的频谱,直观地展示了傅里叶变换在信号分析和处理中的重要性。我尝试着将书中关于傅里叶变换的例子应用到我处理的一些信号数据上,发现原来许多隐藏在原始信号中的特征,通过傅里叶变换都可以清晰地显现出来。此外,这本书还介绍了MATLAB在控制系统设计中的应用,例如PID控制器设计、系统仿真等。这些内容对我来说是全新的领域,但由于作者的讲解清晰易懂,并且提供了丰富的实例,我能够很快地理解其中的原理,并尝试着去设计和仿真一些简单的控制系统。这种从理论到实践的转化过程,让我对数学的理解更加深刻,也让我更加热爱学习和探索。

评分

这本书简直是打开了新世界的大门,我以前对编程和数学软件的理解仅限于一些零散的知识点,比如知道有个叫MATLAB的东西,好像能做很多复杂的计算,但是具体怎么用,能做什么,对我来说一直是个谜。拿到《MATLAB基础及数学软件》这本书后,我才真正体会到原来计算机可以成为如此强大的数学助手。它从最基础的安装和界面介绍开始,一步步引导我熟悉MATLAB的环境。我记得刚开始接触时,对那些代码和函数有点畏惧,总觉得晦涩难懂。但这本书的讲解方式非常清晰,像是有一位耐心的老师在旁边手把手地教你。它不只是罗列函数和语法,而是通过一个个实际的例子,让我明白这些工具是如何应用到解决具体问题的。比如,书中对矩阵运算的讲解就非常透彻,我以前觉得矩阵很抽象,但通过MATLAB的矩阵操作,我能够直观地看到矩阵相乘、求逆等运算的结果,这让我对线性代数有了更深刻的理解。更让我惊喜的是,这本书还介绍了MATLAB在信号处理、图像处理等领域的应用,这些是我之前从未接触过的,但通过本书的学习,我发现原来用MATLAB可以这么轻松地对图像进行滤波、边缘检测,甚至实现一些简单的图像识别功能。它不仅仅是教你如何“写代码”,更是教你如何“思考”和“解决问题”,将数学理论与实际应用紧密结合起来。这种潜移默化的影响,让我对学习数学和编程的兴趣大大提升,也让我对未来在科学研究和工程实践中运用数学软件充满了信心。这本书的案例设计也非常贴合实际需求,很多例子都是我工作中可能会遇到的问题,比如数据可视化、模型仿真等,学完之后感觉学到的知识可以直接派上用场,这种学习体验非常宝贵。

评分

这本书的写作风格非常独特,它不像一些枯燥的技术手册,而是充满了趣味性和启发性。在学习MATLAB的过程中,我发现自己不仅仅是在学习一种工具,更是在学习一种解决问题的思维方式。作者非常善于将复杂的数学概念用浅显易懂的方式表达出来,并且通过大量的实例来加以说明。例如,在讲解微分方程的数值解法时,书中不仅给出了不同的算法,还详细分析了每种算法的优缺点以及适用范围,并用MATLAB代码演示了它们的实现过程。我印象特别深刻的是,书中通过一个物理振动系统的仿真例子,直观地展示了数值解法如何模拟真实的物理现象,这让我对抽象的数学公式有了更加生动的感知。此外,这本书在数据可视化方面也做得非常出色,它详细介绍了MATLAB强大的绘图功能,从简单的二维曲线图到复杂的三维立体图,再到各种统计图表,书中都提供了详尽的示例代码和讲解。我尝试着将自己工作中遇到的实验数据用MATLAB绘制出来,发现图形的清晰度和专业性远超我之前用其他软件绘制的图表,而且修改和美化图形也变得异常方便。这本书让我意识到,数据可视化不仅仅是为了“好看”,更是为了清晰、准确地传达信息,而MATLAB正是实现这一目标的绝佳工具。学习这本书的过程,就像是在进行一场与数学和计算机的对话,每一步都充满了发现和乐趣,让我对这个领域的探索欲更加强烈。

评分

自从接触了《MATLAB基础及数学软件》这本书,我对“数学软件”这个概念有了全新的认识。我之前一直认为数学软件只是一个计算器,只能做一些简单的四则运算和公式推导。但这本书彻底颠覆了我的认知。它展现了MATLAB作为一种强大的工程计算和数据分析平台的强大能力。书中对各种数据结构,如向量、矩阵、多维数组等的讲解非常详尽,以及如何利用MATLAB高效地对这些数据进行处理和分析。我记得在学习数据预处理的部分,书中介绍了如何读取不同格式的数据文件(如CSV、Excel),如何进行数据清洗(处理缺失值、异常值),以及如何进行数据变换(归一化、标准化)等,这些都是我日常工作中经常遇到的实际问题。通过书中的代码示例,我能够快速掌握这些操作,并且能够根据自己的需求进行修改和扩展。更让我惊喜的是,这本书还涉及到了统计分析和机器学习的基础知识,并展示了如何利用MATLAB中的相关工具箱来实现这些功能。比如,书中对回归分析、分类算法的讲解,以及如何利用MATLAB来构建简单的预测模型,都让我受益匪浅。它让我意识到,MATLAB不仅仅是一个计算工具,更是一个集数据处理、分析、建模、仿真和可视等于一体的综合性平台,能够为我的科研和工作提供强大的支持。

评分

这本书的深度和广度都令人印象深刻,它不仅仅是讲解MATLAB的基础操作,更是涵盖了许多高级的应用领域。我是一名研究生,在进行科研项目时经常需要处理大量的数据和进行复杂的模型仿真。在接触这本书之前,我经常会因为缺乏合适的工具和方法而感到力不从心。但通过学习这本书,我发现MATLAB可以完美地解决我的很多问题。书中关于数值分析的部分,例如求解方程组、积分、微分等,都提供了非常高效且准确的算法,并且用MATLAB代码进行了详细的实现。我尝试着将书中介绍的数值积分方法应用到我项目中对实验数据的积分计算,发现其精度和效率都比我之前手动计算或者使用其他简单工具要高得多。更让我感到兴奋的是,书中还介绍了MATLAB在优化问题中的应用,比如如何利用函数进行目标函数的优化,以及如何设计求解最优解的算法。这对我进行实验参数的优化非常有帮助。总而言之,这本书为我打开了一个新的研究思路,让我能够更自信、更有效地进行科学研究。

评分

这本书的内容非常全面,从MATLAB的入门到进阶,几乎涵盖了我作为一个初学者可能需要的所有知识点,甚至还超出了我的预期。我以前对MATLAB的了解仅限于一些基本的计算和绘图功能,但这本书让我看到了MATLAB在更广泛领域的应用潜力。比如,书中对MATLAB的Simulink进行了详细的介绍,这是一款强大的图形化建模与仿真工具,可以用来设计和仿真各种复杂的动态系统,如控制系统、通信系统等。我尝试着利用Simulink构建了一个简单的PID控制器模型,并通过仿真来调整参数,观察系统的响应,这个过程让我对控制理论有了更加直观的理解。此外,书中还介绍了MATLAB的各种工具箱,如图像处理工具箱、信号处理工具箱、统计与机器学习工具箱等,并提供了很多实用的应用示例。这让我意识到,MATLAB的强大之处在于其丰富的工具箱,可以满足不同领域用户的需求。这本书就像是一个宝库,让我不断发现新的知识和应用方法。

评分

评分

评分

评分

评分

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

© 2026 onlinetoolsland.com All Rights Reserved. 本本书屋 版权所有