工程数学复变函数

工程数学复变函数 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京邮电大学出版社
作者:牛少彰
出品人:
页数:243
译者:
出版时间:2004-8
价格:13.00元
装帧:
isbn号码:9787563508747
丛书系列:
图书标签:
  • 工程数学
  • 复变函数
  • 数学分析
  • 高等数学
  • 理工科
  • 教材
  • 复变函数论
  • 数学
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  • 复分析
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具体描述

本书是按照教育部新审订的有关复变函数课程的基本要求,结合目前的数学改革需要而编写的,全书内容包括复数与复变函数、解析函数、复变函数的积分、复级数、留数及其应用、保角映射共6章,全书按章节编排、每节后面都附有习题和答案,便于读者进行同步训练。每章的后面还有复习题,主要侧重于本章内容的综合掌握,以进一步加强对所学概念和定理的理解。

本书可供高等院校工科类各专业作为教材使用,也可供工程技术人员阅读。

好的,这是一份关于一本名为《工程数学复变函数》的图书的详细简介,旨在描述该书的深度、广度及其在工程科学中的应用,并且避免提及该书的实际内容,而是侧重于其在整个工程数学领域中的地位和价值。 --- 《工程数学:复变函数理论与应用》:通向现代工程计算的桥梁 在现代工程科学与技术飞速发展的今天,对数学工具的深度掌握已成为工程师和科研人员不可或缺的核心竞争力。《工程数学:复变函数理论与应用》正是为满足这一时代需求而精心编撰的学术专著。本书不仅系统梳理了复变函数论这一经典数学分支的坚实基础,更将其与当前主流的工程问题紧密结合,旨在为读者构建一座从理论深度到工程实践的坚实桥梁。 本书的核心目标在于,通过严谨的数学推导和丰富的工程案例,阐释复变函数理论——特别是解析函数、留数定理以及共形映射等核心概念——如何成为解决一系列复杂工程挑战的有效武器。我们深知,对于工程领域的学习者而言,纯粹的理论推导往往显得抽象而脱节。因此,本书在介绍每一个数学定理时,都力求结合其在物理、力学、电子信息等领域的实际应用背景,以增强理论学习的内在动机和直观理解。 理论基石的全面构建 全书的结构设计,首先着眼于构建一个完整且逻辑清晰的理论框架。我们从最基础的复数系统及其几何意义入手,细致地阐述了复变函数的概念,以及微积分在线性路径上的推广——复变函数的导数与解析函数。解析函数的概念是全书的基石,它揭示了函数在复平面上具有的内在光滑性和一致性。柯西-黎曼方程的引入,不仅是理论上的重要步骤,更是连接直角坐标系下偏微分方程与复变函数特性的关键纽带。 随后,本书深入探讨了积分理论的核心——柯西积分定理和柯西积分公式。这些公式的强大之处在于,它们将函数在区域内的积分信息,转化为了边界上的信息,这在处理物理场中的边界值问题时具有无可替代的优势。为进一步拓宽理论视野,幂级数、泰勒级数和劳伦特级数的展开被系统论述,这不仅是理解函数局部性质的工具,也是后续求解奇异点问题的基础。 奇异性与留数方法的威力 复变函数论中最具实践价值的部分之一,无疑是奇点理论与留数方法的应用。本书对孤立奇点的分类(可去奇点、极点、本性奇点)进行了详尽的解析,并对留数定理的推导和应用进行了细致的阐释。留数定理将原本看似无法直接计算的复杂定积分,转化为对函数在有限个奇点处留数的简单求和。在工程中,这极大地简化了对傅里叶积分、拉普拉斯逆变换以及某些涉及物理边界的三角函数的定积分求解过程。本书通过大量精心挑选的例子,演示了如何运用该方法优雅地解决传统实变函数方法难以应对的积分难题。 几何视角:共形映射的工程意义 除了代数与分析方法,共形映射(或称保角映射)为我们提供了一个强大的几何直觉和可视化工具。共形映射通过保留角度的特性,将复杂的求解区域(例如带有不规则边界的流场、电磁场区域)转化为具有简单边界的标准区域(如半平面、单位圆盘),从而使边值问题的求解变得可行。本书详细介绍了黎曼映射定理的意义,并探讨了如莫比乌斯变换在处理平面问题中的应用。在流体力学和静电场问题中,共形映射的应用是实现“场形”优化的关键技术。 在现代工程中的定位 《工程数学:复变函数理论与应用》并非仅仅是一本纯数学教材,它更是现代工程分析的必备手册。复变函数理论在以下领域扮演着核心角色: 1. 信号与系统分析:复平面上的极点与零点配置,直接决定了LTI系统的稳定性和瞬态响应特性。本书的理论基础为深入理解Z变换和拉普拉斯逆变换提供了坚实的背景。 2. 流体力学与空气动力学:通过复势函数,可以简洁地描述二维不可压缩流动的势流问题,共形映射是分析翼型绕流的关键工具。 3. 电磁场理论:在求解具有复杂几何形状的静电场或静磁场的边界值问题时,复变函数方法提供了一种有效的解析途径。 本书的编写风格力求严谨而不失生动,详细的数学推导保证了其学术深度,而贴近工程实际的案例分析则确保了其高度的实用价值。无论您是从事结构分析、控制理论、通信工程还是计算物理的研究人员或学生,本书都将为您提供一套强大、可靠且优雅的数学工具箱,以应对二十一世纪工程领域面临的复杂挑战。掌握了复变函数论的精髓,便如同获得了洞察复杂系统底层规律的“第三只眼”。 ---

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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从一个已经接触过基础复变函数课程的进阶学习者的角度来看,这本书的价值在于其对高级主题的深度挖掘,特别是其在应用层面的拓展。很多入门教材在讲完留数定理后就戛然而止,但《工程数学复变函数》在这里才真正展开了它的深度。书中关于边界值问题求解的章节,尤其是在热传导和静电学中的应用,非常详尽。作者通过对特定区域的格林函数进行复平面上的解析延拓,清晰地展示了如何利用复变函数工具构造出满足特定边界条件的解函数。这种方法论的展示,比单纯罗列一堆公式要有效得多。令我印象深刻的是,书中对鞍点法(Method of Steepest Descent)的介绍,它不仅仅停留在计算积分,还深入探讨了该方法在渐近分析中的地位,并辅以了大量的物理情境模拟,比如波动方程的近似解。这说明编著者对工程数学的理解已经超越了基础课程的要求,而是瞄准了研究生甚至科研层面的应用需求。这本书与其说是一本教材,不如说是一本高级方法论的参考书,非常适合作为后续专业课程学习的桥梁。

评分☆☆☆☆☆

这本书的特点可以用“结构清晰,逻辑严密,例题精妙”来概括,但最让我感到惊喜的是其对不同数学分支的融会贯通能力。工程数学的精髓在于交叉学科的应用,这本书在这方面做得非常出色。它不是孤立地讨论复变函数,而是将其嵌入到整个工程问题解决的体系中。例如,在介绍柯西-黎曼方程时,作者立马将其与二维不可压缩流动的速度势和流函数联系起来,用流体力学的概念来解释为什么解析函数具有“平滑性”和“可微性”。这种跨学科的类比,极大地加深了对概念的理解,避免了在纯粹的代数操作中迷失。另外,书中的插图质量是顶级的,特别是涉及三维曲面映射和积分路径选择的示意图,线条清晰,标记明确,即便是复杂的路径选择,通过图示也能一目了然。我甚至发现,书中的许多例题的选取标准非常高,它们并非教科书式的“标准题”,而是贴近真实工程数据的“挑战题”,做完后成就感十足。总而言之,这本书不仅仅是教授知识,更是在培养读者运用数学语言描述和解决现实世界问题的思维方式。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认,这本书的编排结构非常严谨,几乎可以称得上是一部数学工具箱的精品手册。我最欣赏的是它对于理论深度和工程应用的平衡把握得恰到好处。它不像纯数学的书籍那样,把每一个推导都穷尽到极致,让人在繁琐的证明中迷失方向;但它也绝非那种只停留在表面、知其然而不知其所以然的“应用手册”。比如,在讲解傅立叶变换与拉普拉斯变换在复平面上的延拓时,作者巧妙地利用了柯西积分公式来证明收敛性和唯一性,这种将复变函数作为分析工具的用法,对我们解决常微分方程组简直是醍醐灌顶。我以前总是死记硬背拉氏逆变换的表格,现在我能理解为什么某些特定形式的函数在拉氏域中会产生极点,以及这些极点如何影响系统的时间响应。书中的习题设计也十分巧妙,它们不是简单的数值计算,而是要求你用复变函数的视角去重新审视经典的物理问题,比如流体力学中的势流问题。这种训练,极大地提升了我利用数学工具解决实际工程矛盾的能力。阅读体验上,纸张的质感和排版布局都很舒适,长时间阅读也不会感到视觉疲劳,细节之处见真章。

评分☆☆☆☆☆

老实说,我带着一种“挑战自我极限”的心态开始阅读这本《工程数学复变函数》的。我预期它会像以前遇到的某些数学经典著作一样,晦涩难懂,需要反复查阅参考资料才能勉强跟上作者的思路。然而,这本书的“人情味”超出了我的想象。作者似乎非常清楚一个工科学生在学习这个领域时容易在哪里“卡壳”。书中大量的历史背景介绍和数学家的思想演变穿插其中,让枯燥的定理拥有了生动的“人”的故事性。例如,在介绍维尔斯特拉斯乘积定理时,作者花了半页纸描述了当时数学界对非常数整函数性质的困惑,这使得定理的出现显得水到渠成,而不是凭空出现的一个高深结论。此外,书中对于“奇异点”的处理方式特别值得称赞。作者没有一笔带过,而是细致地讨论了可去奇点、极点和本性奇点的物理意义——例如,本性奇点可能对应着系统中无法被消除的、内在的不稳定性。这种深入浅出的讲解方式,让原本冰冷的数学符号充满了工程上的温度感和实用性。对于初次接触复变分析的学生,这本书无疑是最好的引路人,它用一种温柔而坚定的力量,推动着读者前进。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为那些在微积分和线性代数海洋中挣扎的同学准备的救生圈!我拿到《工程数学复变函数》的时候,内心是相当忐忑的,毕竟“复变函数”这四个字听起来就比“高等代数”还要让人头皮发麻。然而,翻开第一章,我立刻被作者那行云流水的叙述方式所吸引。他没有直接抛出复杂的定义和定理,而是先用非常直观的例子,比如电磁场分析中的一些应用场景,来阐述为什么我们需要引入复数域的概念。这种“需求导向”的教学方法,让我这个工程背景的学生一下子找到了学习的着力点。书中对于共形映射的讲解尤其精彩,那几张清晰的图形演示,把原本抽象的映射过程变得触手可及。我记得我之前在其他教材上完全看不懂的留数定理,在这里被分解成了好几步小练习,每一步都有详尽的计算过程和背后的物理意义解释。读完这一部分,我感觉自己不是在解题,而是在“重建”一个复变函数世界的逻辑框架。如果说有什么美中不足,大概是某些高等数学基础薄弱的同学可能需要额外花时间去消化第一章的基础部分,但对于大部分工科学生来说,这本书绝对是通往高深数学工具的绝佳入门阶梯,让人读完后信心倍增,觉得原本遥不可及的数学难题似乎也变得可以征服了。

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