偏微分方程

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页数:257
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出版时间:2011-11
价格:35.00元
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isbn号码:9787309085372
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  • 偏微分方程5
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  • 数学
  • 2011
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具体描述

《高等院校重点课程教材:偏微分方程》主要介绍波动方程、热传导方程和位势方程定解问题的推导及其求解方法,还对两个自变量的一阶偏微分方程组作了简单介绍。全书共分6章,其基本内容包括:从实际问题出发导出3类方程及其定解条件、二阶线性偏微分方程的分类、线性偏微分方程的叠加原理和定解问题的适定性概念、行波法、分离变量法、微分方程的特征值问题、Fourier变换、Laplace变换、Green函数方法以及两个自变量的一阶线性和拟线性偏微分方程组及它们的Cauchy问题的解法。《高等院校重点课程教材:偏微分方程》的内容按求解方法进行安排,为了便于读者理解,书中配置了一定数量的例题和习题。《偏微分方程》可作为应用数学和计算数学专业以及物理、化学、生物、金融和经济等学科本科生的基础课教材或教学参考书,也可作为自学读物。

《时间的低语:一场穿越时空的数学漫游》 在这本引人入胜的著作中,我们将踏上一段非凡的数学探索之旅,潜入那些塑造我们世界的隐形力量——时间的低语。这不是一本关于冰冷的公式和抽象概念的书,而是一次关于理解宇宙运转之道的深度体验。通过精心编织的故事、生动的比喻和对历史发展脉络的梳理,我们将共同揭示那些隐藏在现象背后的数学语言,它们以一种我们常常忽视但又至关重要的方式,指挥着从最小的粒子到最广阔的星系的一切。 想象一下,我们置身于一个充满活力、瞬息万变的现实之中。天气如何预测?热量如何在物体间传递?水如何在河流中蜿蜒流淌?甚至生命如何在细胞中繁衍?这些看似寻常却又极其复杂的问题,背后都隐藏着一套精妙的数学规律,而这些规律正是通过“时间的低语”——那些描述变化和运动的方程——来表达的。这本书将带领你走进一个由这些方程构成的迷人世界,让你领略数学的智慧如何渗透到自然界的每一个角落。 我们的旅程将从牛顿爵士的时代开始。你将跟随这位伟大的思想家,一同见证他如何以超凡的洞察力,捕捉到物体运动的本质,并将其凝结成能够预测行星轨迹的数学表达式。我们将深入理解,这些看似简单的关系式,是如何构建起我们对经典力学的基础认识,以及它们是如何影响了后世科学发展的方向。你会发现,原来那个我们熟悉的苹果落地,也蕴含着如此深刻的数学奥秘。 随后,我们将目光转向热力学的世界。从一个寒冷的房间逐渐升温,到一杯热咖啡的冷却过程,热量传递的无形之手在其中扮演着关键角色。我们将探索那些描述热量扩散和能量转化的方程,它们如同细语般诉说着能量如何在空间中流动,如何达到平衡。你会明白,为什么冰块会在水中融化,为什么热的物体会冷却,这些日常现象的背后,有着怎样的数学逻辑在默默运行。 我们的旅程不会止步于此。我们将进一步深入到流体力学的奇妙领域。水的流动,空气的涌动,这些动态而复杂的现象,同样逃不过数学的描绘。你将了解,为什么河流会形成漩涡,为什么飞机能够翱翔蓝天,以及风暴是如何孕育的。这些都依赖于那些能够捕捉流体运动规律的方程,它们如同诗人般,用数学的语言描绘出物质运动的韵律和形态。 本书还会带你穿越时空,去理解波动现象的普遍性。从海浪的起伏,到声波的传播,再到光线的穿梭,这些都遵循着相似的数学模式。我们将揭示那些描述波动的方程,理解它们如何捕捉到能量的传递和信息的载体,让你从全新的角度看待我们所处的声、光、电的世界。 更令人着迷的是,我们将触及一些更深层次的数学思想,比如扩散过程。想想一个墨滴在水中逐渐晕开,或者基因如何在群体中传播,这些看似随机的过程,却也隐藏着可以被数学描述的规律。我们将探索那些描述这些扩散过程的方程,理解它们如何解释物质和信息的传播方式,以及它们在生命科学、金融市场等领域的重要应用。 《时间的低语》不仅仅是一本科普读物,更是一次关于如何思考、如何观察、如何理解我们所处世界的引导。它旨在激发你对数学的兴趣,让你看到数学并非高高在上、难以接近的学科,而是理解自然、探索未知、解决实际问题的有力工具。这本书将帮助你培养一种数学的直觉,让你在面对复杂现象时,能够捕捉到其中蕴含的数学之美和逻辑之深邃。 无论你是否有深厚的数学背景,这本书都将以其清晰的阐释、丰富的案例和引人入胜的叙事,带你进入一个充满智慧和启发的数学世界。你将不再仅仅是现象的旁观者,而是一位能够洞悉现象背后规律的探索者。准备好倾听“时间的低语”了吗?这场数学漫游,将彻底改变你对周围世界的认知。

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目录信息

读后感

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用户评价

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作为一名对理论物理领域充满热情的本科生,我一直在寻找一本能够系统性地讲解偏微分方程的书籍。许多教材往往过于强调抽象的数学推导,而忽略了其物理背景和实际意义。然而,《偏微分方程》这本书在这方面做得非常出色。作者不仅深入浅出地介绍了各种典型的偏微分方程,如波动方程、热传导方程、拉普拉斯方程等,更重要的是,他详细阐述了这些方程是如何从物理定律中推导出来的,以及它们在描述不同物理现象时所扮演的角色。这种理论与实践相结合的教学方式,让我能够更好地理解数学工具背后的物理含义,也激发了我进一步探索相关物理问题研究的兴趣。

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我是一名正在攻读应用数学博士学位的学生,我的研究方向涉及一些复杂的偏微分方程组的解析和数值求解。在选择参考书时,我非常看重书籍的深度和广度。《偏微分方程》这本书可以说是我近几年读过的最令人满意的教材之一。它不仅对经典理论进行了详尽的阐述,还涉及了一些前沿的研究课题,例如非线性偏微分方程的奇性、全局解的存在性问题等。作者的论证严谨而清晰,对定理的证明过程也进行了细致的分析,这对于我进行更深入的研究非常有帮助。书中包含的大量例题和习题,更是帮助我巩固了理论知识,锻炼了解决实际问题的能力。

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这本书的装帧设计非常精美,封面的配色大胆而又不失沉稳,给人一种既有学术严谨性又不乏艺术美感的第一印象。我是一名对数学理论抱有浓厚兴趣的在读研究生,虽然我所在的专业并非直接以偏微分方程为核心,但在一些关键的课程和研究方向上,它都扮演着不可或缺的角色。初次翻阅《偏微分方程》这本书时,我被它清晰的逻辑脉络和严谨的数学表述所吸引。序言部分作者对偏微分方程在现代科学技术中广泛应用的回顾,以及对本书内容的概述,都让我对即将展开的学习充满了期待。它不仅仅是理论知识的堆砌,更像是为我打开了一扇通往物理世界深层规律的大门。

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我是一名在工业界工作的工程师,我的工作涉及优化设计和过程控制,这在很大程度上依赖于数学建模和仿真。《偏微分方程》这本书为我提供了解决实际工程问题的强大数学工具。书中关于优化方法和控制理论的章节,详细介绍了如何利用偏微分方程来描述和控制复杂的工程系统,例如航空器的气动设计、化工过程的温度控制等。作者在讲解这些内容时,非常注重数学模型与工程实际的联系,并提供了一些实际案例分析,这对于我将理论知识转化为实际应用非常有帮助。我特别喜欢书中关于机器学习在偏微分方程求解中的应用的介绍,这为我打开了新的研究思路。

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我是一名初学者,对偏微分方程感到好奇但又有些畏惧。很多教材给人的感觉是艰深晦涩,让人望而却步。《偏微分方程》这本书以一种更加友好的方式,向我展示了偏微分方程的魅力。开篇的导论部分,作者用通俗易懂的语言解释了什么是偏微分方程,以及它们为什么重要。随后的章节,作者循序渐进地引导我学习基础的概念和方法,比如分离变量法、特征线法等。即使遇到一些复杂的公式,作者也总会提供清晰的解释和直观的几何意义。这本书让我觉得,学习偏微分方程并不是一件不可能完成的任务,反而是一段充满乐趣的探索之旅。

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我是一名对交叉学科研究充满热情的研究者,我的工作涉及将数学理论应用于生物医学领域,例如模拟细胞生长、药物扩散等。《偏微分方程》这本书为我提供了强大的理论支持。书中关于反应-扩散方程的章节,详细讲解了这类方程在描述生物种群动态、疾病传播等现象中的应用,让我受益匪浅。作者在讲解这些应用时,不仅仅局限于数学模型的建立,还深入探讨了模型与实际生物学过程的对应关系,这对于我理解和改进模型非常有启发。我特别喜欢书中关于奇点摄动理论的介绍,它为我分析某些生物系统中的快速变化过程提供了有效的工具。

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我是一位对抽象数学理论非常着迷的读者,我喜欢钻研那些能够揭示事物本质的数学框架。《偏微分方程》这本书满足了我对深度和严谨性的追求。作者在讲解完基础理论后,还深入探讨了一些更高级的主题,例如Sobolev空间、弱解理论以及某些特定类型的偏微分方程的解的存在性、唯一性和光滑性。这些内容虽然抽象,但它们构建了一个更加完善和深刻的理解偏微分方程的框架。作者的论证过程非常严谨,逻辑清晰,让我能够跟随他的思路,一步步深入到数学的殿堂。这本书不仅提升了我对偏微分方程的理解,也锻炼了我抽象思维和逻辑推理的能力。

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我是一位从事计算机图形学研究的工程师,在工作中,我经常需要处理一些涉及模拟和渲染的复杂问题。例如,在制作逼真的动画效果时,我们需要模拟物体的形变、流体的运动以及光线的传播。这些都需要用到偏微分方程的知识。当我拿到《偏微分方程》这本书时,我被其内容涵盖的广泛性所震惊。它不仅讲解了基础的偏微分方程理论,还涉及到了一些高级的主题,比如边界元方法和有限元方法等数值求解技术,这些正是我在实际工作中非常需要的。作者在讲解这些数值方法时,也非常注重数学原理与算法实现的结合,让我能够更好地理解这些方法是如何工作的,并为我提供了解决实际问题的思路。

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我是一名业余的科学爱好者,平时喜欢阅读一些科普读物来拓展知识面。在一次偶然的机会下,我接触到了《偏微分方程》这本书。虽然我不是专业的数学人士,但书中的一些例子和应用场景,比如天气预报的形成、声音的传播、热量的扩散等等,都让我感受到了偏微分方程的强大力量。作者在讲解复杂的数学概念时,尽可能地引入了直观的图像和生动的类比,这对于我这样的非专业读者来说,极大地降低了理解的门槛。我特别喜欢其中关于流体动力学的章节,那些描述流体运动的偏微分方程,仿佛赋予了我一种“看见”无形物质的能力,让我对周围的世界有了全新的认识。

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我是一名对数学史和数学思想感兴趣的读者,我一直认为,理解一个数学分支的最好方式,是了解它的发展历程和思想根源。《偏微分方程》这本书恰恰满足了我的这一需求。作者在介绍各个重要的偏微分方程时,都会穿插一些历史故事和数学家的贡献,让我看到了数学家们是如何一步步探索和发展这些深刻的理论的。这种人文主义的视角,让枯燥的数学公式变得生动起来,也让我对数学这门学科产生了更深的敬意。我特别欣赏作者在讲解傅立叶级数和拉普拉斯变换时,对它们在解偏微分方程中的作用的详细阐述,这让我看到了不同数学工具之间的联系和融会贯通。

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