数值分析
数值分析课程主要研究使用计算机求解各种数学问题的方法、理论分析及其软件的实现,是科学工程计算的重要理论支撑。它既有纯粹数学的高度抽象性和严密科学性,又有着具体应用的广泛性和实际实验的技术性,是一门与计算机使用密切结合的实用性很强的数学课程。
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课程目录
1. 绪论
1.1数值分析研究的对象和内容
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1.2误差的来源和分类
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1.3有效数字
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1.4数值计算中的若干原则1
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1.5数值计算中的若干原则2
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1.6数值计算中的若干原则3
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7. 常微分方程数值解法
7.1 一阶常微分方程初值问题的基本概念
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7.2 构造数值解法的基本思想
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7.3 改进的Euler方法
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7.4 差分公式的局部截断误差分析
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7.5 构造单步高阶方法的思路
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7.6 Runge-Kutta方法
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7.7 Runge-Kutta方法(续)
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7.8 单步方法的收敛性
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7.9 单步方法的收敛性(续)
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7.10 单步方法的稳定性
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7.11 单步方法的稳定性(续)
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7.12 线性多步方法
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7.13 线性多步方法(续)
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2. 解线性方程组的直接方法
2.1顺序Gauss消去法1
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2.2顺序Gauss消去法2
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2.3列主元Gauss消去法
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2.4Gauss消去法的矩阵运算
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2.5直接三角分解法
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2.6直接三角分解法举例
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2.7平方根法
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2.8追赶法
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2.9向量的范数及常用的向量范数
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2.10范数的等价性
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2.11矩阵的范数及常用的矩阵范数
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2.12谱半径的定义及计算
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2.13线性方程组的固有形态
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2.14条件数的定义及计算
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2.15事后误差估计和迭代改善
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3. 解线性方程组的迭代法
3.1 迭代法的基本思想
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3.2 Jacobi和Gauss-Seidel迭代法
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3.3 逐次超松弛迭代法-SOR方法
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3.4 迭代法的收敛性
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3.5 迭代法收敛的充分条件及误差分析
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3.6 特殊方程组迭代法的收敛性研究
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4. 非线性方程求根
4.1非线性方程简介
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4.2二分法(1)
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4.3二分法(2)
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4.4简单迭代法的构造
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4.5收敛性分析的几何解释
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4.6收敛性条件的证明
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4.7局部收敛性
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4.8收敛阶的定义
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4.9p阶收敛的迭代法
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4.10加速的迭代法
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4.11牛顿迭代法(1)
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4.12.牛顿迭代法(2)
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4.13牛顿下山法
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4.14牛顿迭代法的变形
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4.15求重根的牛顿迭代法
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