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简介
《MATLAB数值计算案例分析》由刘寅、王剑亮、陈靖、刘衍琦、王光辉、史峰编著,以数值分析理论为主线,以MATLAB在数值分析中的应用为主要内容,在介绍数值分析算法原理和基本思想的基础上,侧重于讲解基于MATLAB软件的各种算法的实现。全书共分为12章,分别讲解了MATLAB基础知识、数据插值、数据拟合,数值积分、常微分方程、线性方程组迭代解法、线性方程组的直接解法、非线性方程求解、偏微分方程数值解、数值优化、特征值和特征向量等。每章内容可以分为两个部分,讲解介绍数值分析的原理部分及数值分析方法的MATLAB实现。
本书适合高年级本科生、研究生以及相关研究人员使用。读者在阅读此书时,可以结合程序,一边运行程序,一边从书中寻找每段程序的功能以及原理,并且代入自己的数据和模型。
目录
第1章 MATLAB编程基础
1.1 矩阵的基本操作与基本运算
1.1.1 矩阵的基本操作
1.1.2 矩阵的基本运算
1.1.3 *与.*和/与,/的区别.
1.1.4 使用find函数索引符合某些特定条件的矩阵元素
1.1.5 eps函数与避免除以0的方法
1.2 MATLAB的数据结构
1.3 变量、脚本与函数
1.3.1 变量
1.3.2 全局变量使用例子
1.3.3 局部变量不会被替代的例子
1.3.4 函数与脚本
1.3.5 函数的构成
1.3.6 函数的类型
1.3.7 函数调用与函数句柄
1.3.8 可变参数函数调用
1.4 MATLAB技巧
1.4.1 MATLAB的函数重载
1.4.2 冒号(:)操作符
1.4.3 Tab链自动补全
1.4.4 上下箭头回调
1.4.5 可变参数个数的函数的占位符
1.4.6 whos查看
1.4.7 whos通配符的例子
1.4.8 程序调试
1.5 MATLAB工具箱函数ode23剖析
1.6 MATLAB的帮助文档导航
1.7 MATLAB常见错误
1.7.1 常见写法错误
1.7.2 字符串连接出错
1.7.3 矩阵维数不同的例子
1.7.4 赋值出错
第2章 数值分析的基本概念
2.1 数值分析的研究对象
2.2 误差与有效数字
2.2.1 误差的产生及分类
2.2.2 误差的相关概念
2.3 近似计算中的注意事项
2.4 数值算法的稳定性
2.5 机器精度
第3章 数据插值
3.1 插值与多项式插值
3.2 Lagrange插值
3.2.1 Lagrange插值的定义
3.2.2 Lagrange插值的MATLAB实现
3.3 Newton插值
3.3.1 Newton插值定义
3.3.2 有限差商
3.3.3 Newton插值的MATLAB实现
3.4 Hermite插值
3.4.1 Hermite插值定义
3.4.2 Hermite插值的MATLAB实现
3.5 分段低次插值
3.5.1 高次插值的Runge现象
3.5.2 分段低次Lagrange插值
3.5.3 interpl函数
3.6 三次样条插值
3.6.1 三次样条插值
3.6.2 三次样条函数
第4章 数据拟合
4.1 数据的曲线拟合
4.1.1 曲线拟合的误差
4.1.2 曲线拟合的最小二乘法
4.2 多项式拟合
4.2.1 多项式曲线拟合
4.2.2 多项式曲线拟合的MATLAB实现
4.2.3 MATLAB多项式曲线拟合应用的扩展
4.3 圆拟合的例子讲解
4.3.1 圆拟合问题描述(使用最小二乘方法)
4.3.2 圆拟合的MATLAB实现
……
第5章 数值积分
第6章 常微分方程
第7章 线性方程组的迭代解法
第8章 线性方程组的直接解法
第9章 非线性方程求解
第10章 偏微分方程数值解
第11章 数值优化
第12章 特征值和特征向量
参考文献
1.1 矩阵的基本操作与基本运算
1.1.1 矩阵的基本操作
1.1.2 矩阵的基本运算
1.1.3 *与.*和/与,/的区别.
1.1.4 使用find函数索引符合某些特定条件的矩阵元素
1.1.5 eps函数与避免除以0的方法
1.2 MATLAB的数据结构
1.3 变量、脚本与函数
1.3.1 变量
1.3.2 全局变量使用例子
1.3.3 局部变量不会被替代的例子
1.3.4 函数与脚本
1.3.5 函数的构成
1.3.6 函数的类型
1.3.7 函数调用与函数句柄
1.3.8 可变参数函数调用
1.4 MATLAB技巧
1.4.1 MATLAB的函数重载
1.4.2 冒号(:)操作符
1.4.3 Tab链自动补全
1.4.4 上下箭头回调
1.4.5 可变参数个数的函数的占位符
1.4.6 whos查看
1.4.7 whos通配符的例子
1.4.8 程序调试
1.5 MATLAB工具箱函数ode23剖析
1.6 MATLAB的帮助文档导航
1.7 MATLAB常见错误
1.7.1 常见写法错误
1.7.2 字符串连接出错
1.7.3 矩阵维数不同的例子
1.7.4 赋值出错
第2章 数值分析的基本概念
2.1 数值分析的研究对象
2.2 误差与有效数字
2.2.1 误差的产生及分类
2.2.2 误差的相关概念
2.3 近似计算中的注意事项
2.4 数值算法的稳定性
2.5 机器精度
第3章 数据插值
3.1 插值与多项式插值
3.2 Lagrange插值
3.2.1 Lagrange插值的定义
3.2.2 Lagrange插值的MATLAB实现
3.3 Newton插值
3.3.1 Newton插值定义
3.3.2 有限差商
3.3.3 Newton插值的MATLAB实现
3.4 Hermite插值
3.4.1 Hermite插值定义
3.4.2 Hermite插值的MATLAB实现
3.5 分段低次插值
3.5.1 高次插值的Runge现象
3.5.2 分段低次Lagrange插值
3.5.3 interpl函数
3.6 三次样条插值
3.6.1 三次样条插值
3.6.2 三次样条函数
第4章 数据拟合
4.1 数据的曲线拟合
4.1.1 曲线拟合的误差
4.1.2 曲线拟合的最小二乘法
4.2 多项式拟合
4.2.1 多项式曲线拟合
4.2.2 多项式曲线拟合的MATLAB实现
4.2.3 MATLAB多项式曲线拟合应用的扩展
4.3 圆拟合的例子讲解
4.3.1 圆拟合问题描述(使用最小二乘方法)
4.3.2 圆拟合的MATLAB实现
……
第5章 数值积分
第6章 常微分方程
第7章 线性方程组的迭代解法
第8章 线性方程组的直接解法
第9章 非线性方程求解
第10章 偏微分方程数值解
第11章 数值优化
第12章 特征值和特征向量
参考文献
编著者还有:王剑亮、陈靖、刘衍琦、王光辉、史峰
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