MATLAB語言及其在道路工程中的應(yīng)用基本信息

作　者：芮勇勤，王惠勇著 叢 書 名：

出 版 社：東北大學(xué)出版社

ISBN：9787811026733

出版時(shí)間：2009-04-01

版　次：1

頁　數(shù)：204

裝　幀：平裝

開　本：16開

所屬分類：圖書 > 科技 > 交通運(yùn)輸

《MATLAB語言及其在道路工程中的應(yīng)用》根據(jù)目前我國交通領(lǐng)域道路工程中計(jì)算機(jī)應(yīng)用現(xiàn)狀而編寫，具有較強(qiáng)的可操作性和實(shí)踐應(yīng)用特點(diǎn)。全書分4篇共14章，第一篇MATLAB語言基礎(chǔ)：MATLAB語言概述，MATLAB語言基本語法，MATLAB語言的其他函數(shù)庫；第二篇MATLAB語言應(yīng)用：在普通物理、力學(xué)中的應(yīng)用，在公路工程質(zhì)量監(jiān)理中的應(yīng)用，在公路工程測量中的應(yīng)用，在公路工程橫、縱斷面設(shè)計(jì)與路面設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，在公路路基工程計(jì)算中的應(yīng)用，在公路施工及其管理中的應(yīng)用，在道路工程有限元中的應(yīng)用；第三篇MATLAB語言提高：句柄圖形與處理，創(chuàng)建GUI界面，應(yīng)用程序接口；第四篇MATLAB語言工具箱：MATLAB語言工具箱簡介等。

《MATLAB語言及其在道路工程中的應(yīng)用》取材于實(shí)際，針對交通等基礎(chǔ)道路工程應(yīng)用分析、計(jì)算機(jī)應(yīng)用分析與研究領(lǐng)域的工程實(shí)踐問題。對從事巖土工程設(shè)計(jì)和施工的讀者是一本頗有實(shí)用價(jià)值的工具書，既可供公路工程及相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)、施工、科研、監(jiān)理等單位的工程技術(shù)人員參考，也可作為高等院校有關(guān)專、本科生和研究生的選修課教材。 2100433B

《詳解matlab在科學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用（配視頻教程）(含dvd光盤1張)》

第1章 matlab概述 1

1.1 matlab語言的特點(diǎn) 1

1.2 matlab桌面操作環(huán)境 1

1.2.1 matlab的啟動與退出 2

1.2.2 matlab的主菜單 2

1.2.3 matlab命令窗口 3

1.2.4 matlab工作空間 4

1.3 matlab幫助系統(tǒng) 7

1.3.1 純文本幫助 7

1.3.2 演示程序 8

1.3.3 幫助導(dǎo)航/瀏覽器 9

1.4 matlab的工具箱 10

1.4.1 matlab工具箱簡介 11

1.4.2 matlab工具箱的添加 11

1.5 上機(jī)練習(xí)題 12

第2章 matlab語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 13

2.1 matlab語言數(shù)據(jù)類型 13

2.1.1 數(shù)值型數(shù)據(jù) 14

2.1.2 符號型數(shù)據(jù) 15

.2.1.3 字符串 15

2.1.4 元胞與結(jié)構(gòu)體型數(shù)據(jù) 17

2.1.5 不同數(shù)據(jù)類型之間的轉(zhuǎn)換 17

2.2 數(shù)值運(yùn)算 18

2.2.1 矩陣及其運(yùn)算 18

2.2.2 多項(xiàng)式及其運(yùn)算 22

2.3 符號運(yùn)算 25

2.3.1 符號表達(dá)式的操作函數(shù) 25

2.3.2 符號微積分 26

2.3.3 符號方程的求解 32

2.4 matlab語言程序控制結(jié)構(gòu) 34

2.4.1 順序結(jié)構(gòu) 34

2.4.2 選擇結(jié)構(gòu) 36

2.4.3 循環(huán)結(jié)構(gòu) 39

2.4.4 試探結(jié)構(gòu) 41

2.5 m文件概述 42

2.5.1 m文件編輯器 42

2.5.2 m-腳本文件 42

2.5.3 m-函數(shù)文件 43

2.5.4 幾個(gè)特殊函數(shù) 44

2.6 matlab圖形繪制 47

2.6.1 二維圖形的繪制 47

2.6.2 三維圖形的繪制 51

2.6.3 圖形修飾 55

2.6.4 動畫的制作 62

2.7 上機(jī)練習(xí)題 64

第3章 誤 差 理 論 65

3.1 誤差的來源 65

3.1.1 模型誤差 65

3.1.2 觀測誤差 65

3.1.3 截?cái)嗾`差 66

3.1.4 舍入誤差 67

3.2 誤差的基本概念 67

3.3 有效數(shù)字 68

3.4 誤差的積累與傳播 69

3.4.1 誤差的積累 69

3.4.2 誤差的傳播 71

3.5 數(shù)值計(jì)算中應(yīng)注意的問題 73

3.6 matlab語言的數(shù)值計(jì)算精度 75

3.6.1 浮點(diǎn)數(shù)及其運(yùn)算特點(diǎn) 75

3.6.2 matlab中的數(shù)值計(jì)算精度 75

3.7 上機(jī)練習(xí)題 78

第4章 非線性方程（組）的求解 79

4.1 二分法 79

4.1.1 二分法基本原理 79

4.1.2 二分法的執(zhí)行流程及其matlab實(shí)現(xiàn) 80

4.1.3 試位法 83

4.2 簡單迭代法 83

4.2.1 簡單迭代法基本原理 84

4.2.2 簡單迭代法的執(zhí)行流程及其matlab實(shí)現(xiàn) 84

4.2.3 簡單迭代法的加速——steffensen加速 86

4.3 牛頓法 88

4.3.1 牛頓迭代法基本原理 89

4.3.2 牛頓迭代法的執(zhí)行流程及其matlab實(shí)現(xiàn) 89

4.3.3 牛頓迭代法的變形 91

4.4 拋物線法 101

4.4.1 拋物線法基本原理 101

4.4.2 拋物線法的matlab實(shí)現(xiàn) 102

4.5 非線性方程組的求解 103

4.5.1 牛頓法及其matlab實(shí)現(xiàn) 104

4.5.2 非線性方程的matlab函數(shù)求解 107

4.6 實(shí)驗(yàn)范例：購房付款問題 112

4.7 上機(jī)練習(xí)題 115

第5章 線性方程組的求解 117

5.1 消去法 118

5.1.1 gauss消去法 118

5.1.2 追趕法 123

5.2 矩陣分解法 125

5.2.1 lu分解 126

5.2.2 cholesky分解 128

5.3 方程組的性態(tài)與誤差分析 131

5.3.1 范數(shù) 131

5.3.2 矩陣的條件數(shù) 134

5.3.3 病態(tài)方程組的求解 136

5.4 線性方程組的matlab函數(shù)求解 138

5.5 線性方程組的迭代解法 140

5.5.1 jacobi迭代法 140

5.5.2 gauss-seidel迭代法 143

5.5.3 逐次超松弛迭代法 146

5.6 實(shí)驗(yàn)范例：正方形槽的電位分布 149

5.7 上機(jī)實(shí)驗(yàn)題 155

第6章 插值 157

6.1 插值概述 157

6.2 lagrange插值 158

6.3 newton插值 160

6.4 hermite插值 163

6.5 分段低次插值 165

6.5.1 分段線性插值 166

6.5.2 分段hermite插值 167

6.6 三次樣條插值 169

6.7 二維插值 174

6.7.1 網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)插值 175

6.7.2 散亂節(jié)點(diǎn)插值 180

6.8 實(shí)驗(yàn)范例：國土面積的計(jì)算 182

6.9 上機(jī)練習(xí)題 185

第7章 函數(shù)逼近與數(shù)據(jù)擬合 186

7.1 函數(shù)的最佳平方逼近 186

7.2 數(shù)據(jù)的最小二乘擬合 190

7.2.1 最小二乘法 190

7.2.2 多元最小二乘擬合 195

7.2.3 數(shù)據(jù)擬合的matlab函數(shù)求解 195

7.3 實(shí)驗(yàn)范例：薄膜滲透率的測定 209

7.4 上機(jī)練習(xí)題 212

第8章 數(shù)值積分與數(shù)值微分 213

8.1 插值型求積方法 213

8.1.1 梯形求積公式 214

8.1.2 辛普森求積公式 219

8.1.3 cotes公式 222

8.2 自適應(yīng)步長求積方法 224

8.2.1 自適應(yīng)步長梯形公式 225

8.2.2 自適應(yīng)步長辛普森公式 226

8.2.3 自適應(yīng)步長cotes公式 227

8.2.4 romberg求積公式 229

8.3 gauss求積方法 230

8.3.1 gauss求積公式的構(gòu)造 231

8.3.2 幾個(gè)常用的gauss求積公式 232

8.4 特殊函數(shù)的積分 237

8.4.1 振蕩函數(shù)的積分 237

8.4.2 反常（廣義）積分 238

8.4.3 重積分的近似計(jì)算 241

8.5 數(shù)值積分的matlab函數(shù)求解 243

8.5.1 trapz()函數(shù) 243

8.5.2 quad()函數(shù) 243

8.5.3 quadgk()函數(shù) 244

8.5.4 dblquad()函數(shù) 246

8.5.5 triplequad()函數(shù) 248

8.6 數(shù)值微分 249

8.6.1 問題的提出 249

8.6.2 中心差分算法 249

8.6.3 梯度和法矢量的數(shù)值計(jì)算 251

8.7 實(shí)驗(yàn)范例：自行車輪飾物的運(yùn)動軌跡 254

8.8 上機(jī)練習(xí)題 257

第9章 微分方程問題的求解 259

9.1 單步方法 259

9.1.1 euler方法 259

9.1.2 euler方法的改進(jìn) 262

9.1.3 runge-kutta方法 264

9.2 線性多步法 269

9.2.1 adams外推公式 269

9.2.2 adams內(nèi)插公式 270

9.2.3 adams預(yù)測校正公式 271

9.3 一階微分方程組和高階微分方程組 273

9.3.1 一階微分方程組 273

9.3.2 高階微分方程組 274

9.3.3 微分方程組的matlab函數(shù)求解 276

9.4 邊值問題的求解 285

9.4.1 打靶法 286

9.4.2 邊值問題的matlab函數(shù)求解 290

9.5 實(shí)驗(yàn)范例：單擺模型及其拓展 292

9.6 上機(jī)練習(xí)題 296

第10章 矩陣特征值與特征向量的計(jì)算 298

10.1 冪法及反冪法 298

10.1.1 冪法 298

10.1.2 冪法的加速 304

10.1.3 反冪法 307

10.2 jacobi方法 311

10.2.1 實(shí)對稱矩陣的旋轉(zhuǎn)正交相似變換 311

10.2.2 jacobi方法 313

10.3 qr方法 315

10.3.1 qr方法的基本思想 315

10.3.2 化一般矩陣為擬上三角矩陣 316

10.3.3 基本qr方法的matlab程序?qū)崿F(xiàn) 321

10.4 特征值與特征向量的matlab函數(shù)求解 323

10.5 實(shí)驗(yàn)范例：遺傳模型 326

10.6 上機(jī)練習(xí)題 332

第11章 優(yōu)化問題的求解 334

11.1 最優(yōu)化問題概述 334

11.2 線性規(guī)劃 337

11.3 無約束優(yōu)化 340

11.4 單目標(biāo)約束優(yōu)化 349

11.4.1 帶有變量邊界約束的優(yōu)化 349

11.4.2 多變量約束優(yōu)化 350

11.4.3 二次規(guī)劃 353

11.4.4 半無限約束優(yōu)化 356

11.5 多目標(biāo)約束優(yōu)化 360

11.5.1 極小極大優(yōu)化 360

11.5.2 目標(biāo)規(guī)劃 362

11.6 最小二乘優(yōu)化 363

11.6.1 線性最小二乘優(yōu)化 363

11.6.2 非線性最小二乘優(yōu)化 365

11.7 混合整數(shù)規(guī)劃 368

11.7.1 線性整數(shù)規(guī)劃（lip） 368

11.7.2 非線性整數(shù)規(guī)劃（nlip） 372

11.7.3 0-1規(guī)劃 374

11.8 實(shí)驗(yàn)范例：投資的收益與風(fēng)險(xiǎn) 375

11.9 上機(jī)練習(xí)題 379

第12章 數(shù)值模擬 381

12.1 蒙特卡羅方法 381

12.1.1 蒙特卡羅方法基本思想 381

12.1.2 蒙特卡羅方法的收斂性與誤差估計(jì) 383

12.2 隨機(jī)數(shù) 385

12.2.1 隨機(jī)數(shù)的定義及產(chǎn)生 385

12.2.2 偽隨機(jī)數(shù) 385

12.2.3 隨機(jī)變量的分布與數(shù)字特征 395

12.2.4 隨機(jī)數(shù)的應(yīng)用 398

12.3 實(shí)驗(yàn)范例：報(bào)童的策略 411

12.4 上機(jī)練習(xí)題 417

第13章 數(shù)值計(jì)算方法實(shí)際應(yīng)用案例 418

13.1 水塔水流量的估計(jì) 418

13.2 導(dǎo)彈系統(tǒng)的改進(jìn) 430

13.3 飛行管理問題 437

13.4 上機(jī)練習(xí)題 442

參考文獻(xiàn) 4442100433B

《MATLAB語言在建筑抗震工程中的應(yīng)用》側(cè)重于介紹MATLAB語言在建筑結(jié)構(gòu)抗震工程中的實(shí)際應(yīng)用，涉及科學(xué)計(jì)算、動態(tài)仿真、圖形處理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制。

《詳解matlab在科學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用（配視頻教程）(含dvd光盤1張)》結(jié)合高等院校數(shù)學(xué)課程教學(xué)和工程科學(xué)計(jì)算應(yīng)用的需要，從實(shí)用角度出發(fā)，通過大量的算法實(shí)現(xiàn)，詳盡系統(tǒng)地介紹了經(jīng)典數(shù)值分析的全部內(nèi)容，包括非線性、線性方程(組)的求解插值，函數(shù)逼近與數(shù)據(jù)擬合，數(shù)值積分與數(shù)值微分，微分方程問題的求解，數(shù)值模擬等。matlab是貫穿本書始終的計(jì)算軟件，對書中所有的算法都給出了matlab程序或matlab函數(shù)，并講解了大量的應(yīng)用實(shí)例，供讀者參考。

《詳解matlab在科學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用（配視頻教程）(含dvd光盤1張)》取材新穎，敘述清晰，重點(diǎn)突出，重應(yīng)用而輕推導(dǎo)，隨書光盤中附有全部案例的源代碼，并有大量教學(xué)視頻，方便讀者學(xué)習(xí)與提高。

《詳解matlab在科學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用（配視頻教程）(含dvd光盤1張)》可以作為高等院校數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、物理及工程相關(guān)專業(yè)數(shù)值分析課程的教學(xué)參考書，也可以作為matlab數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、建模方面的參考用書，還可以作為需要應(yīng)用數(shù)值計(jì)算工作者的參考用書。

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