本書共分7章,第1章是緒論;第2-5章是基礎(chǔ)實驗部分,內(nèi)容包括一元微積分實驗,多元微積分實驗,線性代數(shù)實驗和概率論與數(shù)理統(tǒng)計實驗,綜合實驗,數(shù)學(xué)建模初步。每章都以實驗的形式將有關(guān)內(nèi)容與MATLAB相結(jié)合,便于讀者學(xué)習(xí)和上機實驗。每節(jié)后面有“練習(xí)題”,并在附錄中有MAILAB的基本操作。
本書的第1-4版出版后,深受廣大讀者的關(guān)心和厚愛,在此作者表示衷心感謝,第4版出版以來,我們繼續(xù)關(guān)注國內(nèi)外“數(shù)學(xué)實驗”方面的有關(guān)動態(tài),并已將部分成果融入教材中。
數(shù)學(xué)對當(dāng)代科學(xué)乃至整個社會的影響和作用日益顯著,已成為科學(xué)研究的主要支柱,其方法及計算、理論研究和科學(xué)實驗均成為科學(xué)研究中不可缺少的手段,同時,現(xiàn)代數(shù)學(xué)幾乎滲透到包括自然科學(xué)和人文社會科學(xué)在內(nèi)的所有學(xué)科和應(yīng)用領(lǐng)域中。應(yīng)用數(shù)學(xué)理論和方法并結(jié)合計算機來解決實際問題已成為極其普遍的模式,因此,社會對人才培養(yǎng)中的數(shù)學(xué)素質(zhì)和能力提出了更高的要求。然而,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程對此體現(xiàn)不足,出現(xiàn)了像李大潛院士指出的“長期存在的矛盾現(xiàn)象:一方面數(shù)學(xué)很有用,另一方面學(xué)生學(xué)了數(shù)學(xué)以后卻不會用的問題”。
計算機的普及和發(fā)展,改變了人們對數(shù)學(xué)只用紙和筆進行學(xué)習(xí)和研究的傳統(tǒng)方式,學(xué)生憑借簡單易學(xué)、高度集成化的數(shù)學(xué)軟件(如MATLAB軟件等),能方便地對數(shù)學(xué)問題或?qū)嶋H應(yīng)用問題進行符號演算、數(shù)值計算和圖形分析,從而提高數(shù)學(xué)實踐能力、培養(yǎng)探索精神,進而在實踐和探索過程中提高創(chuàng)造能力。數(shù)學(xué)實驗從根本上影響和改變了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、研究和應(yīng)用的方式。數(shù)學(xué)實驗借助計算機和數(shù)學(xué)軟件,通過腦、手、眼并用的實踐探索性學(xué)習(xí)模式,有效地延伸了數(shù)學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域和活動空間,使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和問題解決的探索過程相統(tǒng)一。
前言
第4版前言
第3版前言
第2版前言
第1版前言
1 緒論
1.1 數(shù)學(xué)實驗概述
1.1.1 什么是數(shù)學(xué)實驗
1.1.2 關(guān)于“數(shù)學(xué)實驗”課程
1.2 數(shù)學(xué)軟件及其應(yīng)用
1.2.1 數(shù)學(xué)軟件
1.2.2 應(yīng)用MATLAB的幾個例子
1.3 本書的基本框架和內(nèi)容安排
本章附錄
2 一元微積分實驗
2.1 曲線繪圖
2.1.1 曲線的幾種表現(xiàn)形式
2.1.2 繪制曲線的MATLAB命令
2.2 極限與導(dǎo)數(shù)
2.2.1 極限
2.2.2 導(dǎo)數(shù)
2.2.3 極值和最值
2.3 方程(組)求根
2.3.1 方程(組)符號解
2.3.2 方程(組)數(shù)值解
2.4 積分
2.4.1 不定積分
2.4.2 定積分
2.5 級數(shù)
2.5.1 數(shù)項級數(shù)部分和與級數(shù)和
2.5.2 泰勒級數(shù)展開
2.5.3 泰勒級數(shù)逼近分析界面
2.5.4 傅里葉級數(shù)
3 多元微積分實驗
3.1 曲面繪圖
3.1.1 曲面繪制
3.1.2 等高線的繪制
3.2 多元函數(shù)微分
3.2.1 多元函數(shù)極限
3.2.2 多元函數(shù)偏導(dǎo)數(shù)及全微分
3.2.3 微分法在幾何上的應(yīng)用
3.2.4 多元函數(shù)的極值
3.3 多元函數(shù)積分
3.3.1 二重積分
3.3.2 三重積分
3.4 常微分方程求解
3.4.1 常微分方程(組)符號求解
3.4.2 常微分方程的數(shù)值求解
……
4 線性代數(shù)實驗
5 概率論與數(shù)理統(tǒng)計實驗
6 綜合實驗
7 數(shù)學(xué)建模初步
附錄
參考文獻