數(shù)學(xué)實驗終稿

《數(shù)學(xué)實驗終稿》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、內(nèi)容簡介本書主要講授大學(xué)工科數(shù)學(xué)課程中的線性代數(shù)、微積分、常微分方程、概率論與數(shù)理統(tǒng)計等重要數(shù)學(xué)方法用MATLAB軟件的實現(xiàn)過程及其應(yīng)用，內(nèi)容分五個部分：第一部分為MATLAB軟件使用簡介，介紹MATLAB軟件的基本內(nèi)容；第二部分為線性代數(shù)實驗，介紹用MATLAB軟件求解線性方程組、計算矩陣特征值和特征向量、進(jìn)行矩陣的相似對角化及矩陣分解的方法；第三部分為微積分實驗，介紹用MATLAB軟件進(jìn)行符號微積分運算、數(shù)值微分和數(shù)值積分計算的方法；第四部分為常微分方程實驗，介紹用MATLAB軟件求解線性（非線性）微分方程（組）的解

2、析解和數(shù)值解、進(jìn)行動態(tài)仿真的方法；第五部分為概率論與數(shù)理統(tǒng)計實驗，介紹用MATLAB軟件進(jìn)行隨機(jī)變量的相關(guān)計算、隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生及樣本數(shù)據(jù)統(tǒng)計與可視化的方法。另外，針對具體內(nèi)容介紹了相應(yīng)的應(yīng)用實例，以幫助學(xué)生逐步學(xué)會用所學(xué)知識去解決實際問題。每一章后附有一定量的實驗題，以供學(xué)生課后上機(jī)練習(xí)及實驗。本書適用于理工科院校大學(xué)本、?？茖W(xué)生，以及具備工科數(shù)學(xué)知識和計算機(jī)知識的其他科技工作者。221前言“數(shù)學(xué)實驗”是在數(shù)學(xué)應(yīng)用于各個學(xué)科領(lǐng)域，特別是應(yīng)用于工程技術(shù)領(lǐng)域的過程中產(chǎn)生的，是伴隨著計算機(jī)的廣泛使用和數(shù)學(xué)軟件的有效開發(fā)而發(fā)展的，

3、它著重體現(xiàn)了“用數(shù)學(xué)”和“實現(xiàn)數(shù)學(xué)”的理念?！坝脭?shù)學(xué)”是指應(yīng)用數(shù)學(xué)理論知識解決相關(guān)領(lǐng)域中的實際問題；“實現(xiàn)數(shù)學(xué)”是指通過計算機(jī)及數(shù)學(xué)軟件實現(xiàn)部分?jǐn)?shù)學(xué)結(jié)果的理論推導(dǎo)和計算過程，使得抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容直觀化、可視化。數(shù)學(xué)實驗課程是大學(xué)工科數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革與建設(shè)的主要成果之一，目前已在全國各高校廣泛開設(shè)，并已成為大學(xué)工科數(shù)學(xué)課程的重要組成部分。數(shù)學(xué)實驗課開設(shè)的主要目的是通過“數(shù)學(xué)實驗”使學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)基本概念和基礎(chǔ)理論、熟悉并掌握常用的數(shù)學(xué)軟件，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識并結(jié)合計算機(jī)工具解決實際問題的能力。數(shù)學(xué)實驗課將數(shù)學(xué)知識與計算機(jī)

4、應(yīng)用有機(jī)地結(jié)合起來，以數(shù)學(xué)知識為背景、以數(shù)學(xué)軟件為工具，為學(xué)生自覺學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)方法、動手解決實際問題搭建了平臺，對提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣、加強學(xué)生的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)、培養(yǎng)學(xué)生的開拓性思維等具有重要作用。本書主要講授大學(xué)工科數(shù)學(xué)課程中的線性代數(shù)、微積分、常微分方程、概率論與數(shù)理統(tǒng)計等重要數(shù)學(xué)方法用MATLAB軟件的實現(xiàn)過程，內(nèi)容分五個部分：第一部分為MATLAB軟件使用簡介，介紹功能強大的MATLAB軟件的基本運行，變量、矩陣、數(shù)組及其運算，函數(shù)及語句和M文件的編寫，以及繪圖功能及數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出等。第二部分為線性代數(shù)實驗，介紹用M

5、ATLAB軟件求解線性方程組、計算矩陣特征值和特征向量以及進(jìn)行矩陣相似對角化和矩陣分解的方法。第三部分為微積分實驗，介紹用MATLAB軟件進(jìn)行符號微積分運算、數(shù)值微分、函數(shù)插值和數(shù)值積分計算的方法。第四部分為常微分方程實驗，介紹用MATLAB軟件求解線性（非線性）微分方程（組）的解析解和數(shù)值解、進(jìn)行向量場繪制和動態(tài)仿真的方法。第五部分為概率論與數(shù)理統(tǒng)計實驗，介紹用MATLAB軟件進(jìn)行隨機(jī)變量相關(guān)計算、隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生，及進(jìn)行樣本數(shù)據(jù)的統(tǒng)計描述與可視化的方法。另外，針對具體方法介紹了相應(yīng)的應(yīng)用實例，所以更有利于培養(yǎng)學(xué)生“用數(shù)學(xué)

6、”的意識和能力。本書的主要閱讀對象是理工科院校本專科學(xué)生。數(shù)學(xué)實驗課對學(xué)生后繼課程的學(xué)習(xí)，特別是學(xué)生在課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)中的學(xué)習(xí)和研究具有重要幫助，提供思想和方法的指導(dǎo)。本課程也將為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模、參加數(shù)學(xué)建模競賽、利用數(shù)學(xué)方法解決各個領(lǐng)域中的實際問題打下良好的基礎(chǔ)。本書由陳東彥老師組織編寫，主要由劉鳳秋、李善強、曹作寶編寫，牛犇、宋顯華、孫偉參與了部分內(nèi)容的編寫，田廣悅老師對書中各部分內(nèi)容的選編給與了很多具體的指導(dǎo)。由于缺乏經(jīng)驗、水平有限，書中難免有不妥之處，希望同行專家及廣大讀者批評指正！編者2009年

7、12月221目錄內(nèi)容簡介1前言2第1章MATLAB軟件使用簡介81.1MATLAB軟件使用入門81.1.1MATLAB啟動/退出81.1.2MATLAB操作的注意事項及常用技巧111.1.3MATLAB幫助111.2MATLAB的變量和表達(dá)式131.3MATLAB矩陣創(chuàng)建及其運算161.3.1MATLAB矩陣的創(chuàng)建161.3.2MATLAB矩陣的運算181.4M文件的編寫與調(diào)用211.4.1文件的操作221.4.2命令文件231.4.3函數(shù)文件241.5MATLAB編程251.5.1MATLAB常用的程序控制語句251.

8、5.2MATLAB編程應(yīng)用301.6MATLAB基本繪圖321.6.1二維圖形的繪制321.6.2三維圖形的繪制381.7MATLAB數(shù)據(jù)的導(dǎo)入與導(dǎo)出411.7.1導(dǎo)入數(shù)據(jù)412211.7.2導(dǎo)出文本文件441.7.3對MS-Excel電子表格文件的操作46實驗148第2章線性代數(shù)實驗502.1線性方程組的求解502