本书比较全面地介绍了现代科学技术中常用的数值计算方法,并对这些数值计算方法的计算效果、稳定性、收敛性、适用范围以及优劣性与特点做了简要地分析。可作为非数学专业理工科在职申请硕士学位、全日制非数学专业理工科本科生的教材,也可供广大科技工作者参考学习。
本书是一本全面讲述数值计算方法的教材。全书共分七章,内容包括数值方法的研究及误差分析、非线性方程(组)的数值解、线性方程组的直接方法和迭代方法、函数逼近的插值与曲线拟合法、数值积分与数值微分、常微分方程初值问题与边值问题的数值解、矩阵特征值与特征向量的数值解等。本书概念清晰,理论分析严谨,语言叙述通俗易懂,并注重实用性,所有的算法均配有伪程序和算法框图。各章都附有一定数量的习题,以供读者学习时进行练习。
本书可作为高等院校计算机应用专业等非数学专业理工科本科生的教材,以及工科研究生的参考教材,也可供从事科学与工程计算的科技工作者参考。
第1章 绪论 1
1.1 数学问题的数值解法实例 2
1.2 误差概念和有效数字 4
1.2.1 误差概述 4
1.2.2 误差和有效数字 6
1.2.3 函数值的误差估计 7
1.3 算法的优化 8
习题 10
第2章 非线性方程与方程组的数值解法 13
2.1 二分法 13
2.2 一般迭代法 17
2.2.1 迭代法及收敛性 17
2.2.2 Steffensen加速收敛方法 19
2.3 Newton切线法 24
2.3.1 Newton迭代法和收敛性 24
2.3.2 代数方程的Newton迭代法 28
2.4 弦截法 30
2.5 非线性方程组的数值解法 33
2.5.1 一般迭代法 33
2.5.2 Newton迭代法 35
2.5.3 拟Newton法 36
习题 40
第3章 线性方程组的数值解法 44
……
第4章 函数逼迫的插值法与曲线拟合法 92
……
第5章 数值积分 126
……
第6章 常微分方程数值解法 164
……
第7章 矩阵特值和特征向量的数值解法 208
……
主要参考文献 251