本书包括8章:数值分析的基本概念、非线性方程求根方法、解线性方程组的直接法、线性方程组的迭代解法、数据插值方法、数据拟合与函数逼近、数值积分与数值微分、常微分方程的数值解法。
第一章 数值分析的基本概念
§1.1 误差和有效数字
§1.2 数值运算的误差估计
§1.3 数值计算中的一些基本原则
应用:Koch分形曲线算法
习题
第二章 非线性方程求根方法
§2.1 二分法:
§2.2 迭代法的一般理论
§2.3 牛顿迭代法
应用:计算圆周率算法
习题二
第三章 解线性方程组的直接法
§3.1 高斯消元法
§3.2 列主元消元法与三角分解
§3.3 直接三角分解法
§3.4 向量和矩阵范数
§3.5 方程组直接方法的误差估计
应用:小行星轨道问题
习题三
第四章 线性方程组的迭代解法
§4.1 雅可比迭代和高斯一赛德尔迭代
§4.2 雅可比迭代和高斯一赛德尔迭代的收敛性
§4.3 超松弛迭代法
§4.4 分块迭代法
§4.5 共轭梯度算法
应用:平面温度场计算问题
习题四
第五章 数据插值方法
§5.1 拉格朗日插值
§5.2 均差与牛顿插值
§5.3 分段线性插值与多元函数插值
§5.4 埃尔米特插值
§5.5 样条插值
应用:最速降线问题
习题五
第六章 数据拟合与函数逼近
§6.1 曲线拟合的最小二乘法
§6.2 正交多项式
§6.3 最佳平方逼近
应用:三角函数的有理逼近
习题六
第七章 数值积分与数值微分
§7.1 插值型求积公式与代数精确度
§7.2 复合求积公式及算法
§7.3 外推原理与龙贝格算法
§7.4 高斯型求积公式及其复合公式
§7.5 数值微分
应用:通信卫星覆盖地球面积算法,计算定积分的蒙特卡罗
方法
习题七
第八章 常微分方程的数值解法
§8.1 简单的数值方法
§8.2 龙格一库塔方法
§8.3 单步法的收敛性和稳定性
§8.4 线性多步法
§8.5 一阶常微分方程组和高阶方程
应用:追击曲线问题
习题八
参考文献