MATLAB在科学计算中的应用与主要参考书籍
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更新于2024-08-16
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"主要参考书-matlab在科学计算中的应用1"
MATLAB是一种强大的计算机语言,广泛应用于科学计算领域。本课程由数学系开设,旨在教授学生如何利用MATLAB解决高等应用数学问题。课程由申立勇教授指导,提供张敏洪的教学资料,包括讲义、作业和参考答案,以及课外上机实践机会。考核方式为作业和上机开卷考试,其中平时成绩占30%,期末成绩占70%。
课程中推荐了五本主要参考书籍,分别是:
1. 《高等应用数学问题的MATLAB求解》由薛定宇和陈阳泉合著,清华大学出版社出版,这是一本针对高级数学问题如何利用MATLAB进行求解的教材。
2. 《精通MATLAB科学计算》由王正林等人编著,电子工业出版社发行,这本书深入介绍了MATLAB在科学计算中的高级应用。
3. 《科学计算引论-基于MATLAB的数值分析》作者是[美]Shoichiro Nakamura,同样由电子工业出版社出版,本书介绍了MATLAB在数值分析中的基础和应用。
4. 《MATLAB与科学计算》由王谟然编著,也是电子工业出版社出版,该书探讨了MATLAB如何用于解决科学计算问题。
5. 《MATLAB6.0数学手册》由蒲俊等人编著,蒲东电子出版社出版,这是一本关于MATLAB数学功能的详细指南。
课程内容涵盖计算机数学语言概述,特别是在1.1节中讨论了数学问题的计算机求解方法,包括手工推导、数值分析技术和使用专门的计算机语言(如MATLAB)进行求解。通过具体的例子,如求解方程和矩阵行列式,强调了在特定情况下解析解的局限性和数值解的重要性。
在求解带参数的方程问题时,如果数值已知,数值分析方法可行;但若数值未知,则需要借助计算机数学语言。例如,对于n阶行列式,手工计算可能过于复杂,而利用MATLAB可以高效地计算出近似值,即使面对像Hilbert矩阵这样可能导致错误结论的特殊矩阵,MATLAB也能快速得到数值解。
1.1.1节进一步阐述了数学问题的解析解与数值解之间的差异,指出数学家追求理论上的严格证明和存在性,而工程技术人员更关注实际解的获得。在解析解无法得到或不适用的情况下,MATLAB这样的工具提供了有效的数值解途径,尤其在处理大型计算、复杂度高和精度要求严格的问题时,其优势更为显著。
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