工科数学分析(下册)

工科数学分析(下册) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:大连理工大
作者:大连理工大学应用数学系 编
出品人:
页数:281
译者:
出版时间:2009-2
价格:32.40元
装帧:平装
isbn号码:9787561137734
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

《高等学校理工科数学类规划教材:工科数学分析(下册)(第2版)》是大连理工大学应用数学系“工科数学分析基础”模块的配套教材。数学课程教学不仅要教会学生如何做题,更重要的是要教会他们如何使用数学,进一步认识到数学是解决包括生活、工程技术等诸多领域问题的强有力工具,从而提高学生的学习兴趣。

好的,以下是一份名为《工程力学基础》的图书简介,该书内容与《工科数学分析(下册)》不重叠: --- 工程力学基础 内容提要 《工程力学基础》是一本面向工科院校本科生编写的教材,旨在系统、深入地介绍经典力学的基本原理、分析方法及其在工程实际中的应用。本书立足于物理学基本定律,构建严谨的力学理论体系,帮助读者建立正确的物理直觉和工程思维,为后续的专业课程学习和工程实践奠定坚实的理论基础。 全书内容覆盖静力学、运动学和动力学三大核心分支,注重理论与工程应用的紧密结合。书中不仅详细阐述了力系的平衡条件、刚体运动的描述、运动方程的建立与求解等基础内容,还穿插了大量经典的工程算例和现代计算方法简介,旨在培养学生严谨的逻辑推理能力和解决实际工程问题的能力。 第一部分:静力学 静力学是力学的基础,研究物体在力作用下保持平衡的条件。本部分从最基本的概念入手,系统阐述了力的概念、力的平衡条件以及力在物体上的传播规律。 第一章 力的基本概念与平衡条件 本章首先明确了力作为矢量在描述物体间相互作用中的核心地位,区分了集中力和分布力。重点讲解了力的平行四边形法则、力的合成与分解,并引入了力矩的概念。在力的平衡条件方面,详细讨论了平面力系和空间力系下的平衡方程,强调了约束和反力的分析方法。特别地,通过对理想约束的分类讨论,指导学生如何正确建立物体的受力图(Free Body Diagram, FBD),这是后续所有力学分析的基石。 第二章 结构平衡分析 在掌握基本平衡原理后,本章将理论应用于工程结构分析。系统介绍了平面桁架、空间桁架的平衡求解方法,包括节点法和截面法。对于刚架、梁等复杂结构,讲解了内力(剪力、弯矩)的计算与图示方法。本章特别强调了静定与静不定结构的区别与判断,为后续学习结构力学做好铺垫。此外,还引入了摩擦力的概念,并分析了有摩擦力的平衡问题,如螺旋机构、楔块等的受力情况。 第三章 质点和质点的运动 本部分将分析物体在力作用下的运动规律,首先从最简化的模型——质点开始。 第一章 质点运动学 运动学是描述物体运动规律而不涉及力的学科。本章从时间和空间的定义出发,建立了描述质点运动的矢量工具。详细讨论了直线运动和平面曲线运动,引入了速度和加速度的矢量描述。着重讲解了自然坐标系(T-N坐标系)和旋转坐标系下的速度和加速度表达,这对于后续分析旋转机械和曲线运动至关重要。本章的重点在于精确描述运动规律,为动力学分析提供几何基础。 第二章 质点动力学基础 动力学是力学中最核心的部分,研究物体运动与作用力之间的关系。本章基于牛顿第二定律(运动定律),构建了质点动力学的基本方程。 详细讨论了恒力作用下的运动问题、变力作用下的运动,以及涉及抛体运动、碰撞等经典问题。强调了功和能的概念,系统推导并应用了动能定理、合外力做功定理,这是解决动力学问题的另一重要工具。此外,还介绍了动量和冲量,推导了动量定理,并讨论了在碰撞问题中动量守恒的应用。 第三章 刚体的运动 刚体是工程中最常见的模型之一。本章将运动学的概念推广到刚体。 首先定义了刚体的位移和运动状态,特别是转动运动的描述,引入了角位移、角速度和角加速度的概念,并推导了刚体绕固定轴转动和平面运动的运动学方程。 在刚体动力学方面,重点推导了刚体的动量定理(质心运动方程)和对定点的动量矩定理。详细讨论了刚体的转动惯量(二面积矩的推广)的计算方法,包括平行轴定理和转动惯量的叠加原理。通过推导欧拉公式,系统阐述了刚体绕定点的复杂运动,为陀螺仪、航空航天器的姿态控制问题提供了理论基础。 第四部分:理论力学进阶与应用 本部分引入更一般化、更具系统性的力学原理,并展示其在复杂系统中的应用。 第一章 虚位移原理与拉格朗日方程 本章引入了虚位移(Virtual Displacement)的概念,并基于此推导了静力学中的虚功原理,统一了力系平衡的条件。进而,系统讲解了分析复杂系统的强大工具——拉格朗日方程(Lagrange's Equations)。拉格朗日方程的优势在于它完全基于能量原理,能够直接处理约束力较多的系统,简化了求解过程。本章通过对约束系统和保守力场中运动的分析,展示了理论力学的抽象美和高效性。 第二章 振动导论 作为力学与结构动力学的桥梁,本章简要介绍了单自由度体系的自由振动与受迫振动。分析了无阻尼和有阻尼情况下的自由振动特性,推导了固有频率和阻尼比的概念。对于简谐荷载下的受迫振动,重点讨论了共振现象及其在工程中的危害与控制方法。这部分内容为后续的结构动力学和机械振动课程奠定了基础。 全书特色 1. 强调物理直觉与数学描述的统一: 每一基本定律的引入都伴随着清晰的物理图像和严谨的数学推导,帮助学生理解“为什么”和“如何算”。 2. 丰富的工程背景: 案例选取贴近现代工程领域,如桥梁、机械、飞行器等,增强了理论学习的现实意义。 3. 注重方法论训练: 强调受力分析图、建立数学模型、选择恰当的定理和坐标系的能力培养。 4. 清晰的逻辑递进: 内容从最基础的静力学逐步过渡到复杂的动力学和分析力学,确保知识体系的连贯性和完整性。 适用对象 本书主要适用于高等工科院校机械、土木、航空航天、材料、力学、电子信息等所有工程类专业本科生,作为其“理论力学”或“工程力学”课程的指定教材或参考书。具备微积分基础知识的学习者即可顺利阅读和掌握。

作者简介

目录信息

第5章向量代数与空间解析几何
5.0引例
5.1向量及其运算
5.1.1向量的概念
5.1.2向量的线性运算
5.1.3向量的数量积(点积、内积)
5.1.4向量的向量积(叉积、外积)
5.1.5向量的混合积
习题5—1
5.2点的坐标与向量的坐标
5.2.1空间直角坐标系
5.2.2向量运算的坐标表示
习题5—2
5.3空间的平面与直线
5.3.1平面
5.3.2直线
5.3.3点、平面、直线的位置关系
习题5—3
5.4曲面与曲线
5.4.1曲面、曲线的方程
5.4.2柱面、旋转面和锥面
5.4.3二次曲面
5.4.4空间几何图形举例
习题5—4
5.5应用实例
复习题五
习题参考答案与提示
第6章多元函数微分学及其应用
6.0引例
6.1多元函数的基本概念
6.1.1n维点集
6.1.2n维空间中点列的极限
6.1.3多元函数的定义
6.1.4多元函数的极限
6.1.5二元函数的连续性
习题6—1
6.2偏导数与高阶偏导数
6.2.1偏导数
6.2.2高阶偏导数
习题6—2
6.3全微分及高阶全微分
6.3.1全微分的概念
6.3.2连续、可偏导及可微的关系
6.3.3全微分的几何意义
6.3.4全微分的计算与应用
习题6—3
6.4多元复合函数的微分法
6.4.1链式法则
6.4.2全微分形式不变性
6.4.3隐函数的求导法则
习题6—4
6.5方向导数与梯度
6.5.1方向导数
6.5.2数量场的梯度
习题6—5
6.6向量值函数的微分法及多元函数泰勒公式
6.6.1向量值函数的概念
6.6.2向量值函数的极限与连续
6.6.3向量值函数的微分法
6.6.4多元函数的泰勒公式
习题6—6
6.7多元函数的极值
6.7.1多元函数的极值及最大值、最小值
6.7.2条件极值拉格朗日乘数法
6.7.3最小二乘法
习题6—7
6.8偏导数的几何应用
6.8.1空间曲线的切线与法平面
6.8.2曲面的切平面与法线
习题6—8
习题参考答案与提示
第7章多元数量值函数积分学
7.0引例
7.1多元数量值函数积分的概念与性质
7.1.1非均匀分布的几何形体的质量问题
7.1.2多元数量值函数积分的概念
7.1.3多元数量值函数积分的性质
7.1.4多元数量值函数积分的分类
习题7—1
7.2二重积分的计算
7.2.1二重积分的几何意义
7.2.2直角坐标系下二重积分的计算
7.2.3极坐标系下二重积分的计算
7.2.4二重积分的换元法
习题7—2
7.3三重积分的计算
7.3.1直角坐标系下三重积分的计算
7.3.2柱面坐标系与球面坐标系下三重积分的计算
习题7—3
7.4数量值函数的曲线与曲面积分的计算
7.4.1第一型曲线积分的计算
7.4.2第一型曲面积分的计算
习题7—4
7.5数量值函数积分在几何、物理中的典型应用
7.5.1几何问题举例
7.5.2质心与转动惯量
7.5.3引力
习题7—5
7.6应用实例
复习题七
习题参考答案与提示
第8章向量值函数的曲线积分与曲面积分
8.0引例
8.1向量值函数在有向曲线上的积分
8.1.1向量场
8.1.2第二型曲线积分的概念
8.1.3第二型曲线积分的计算
习题8—1
8.2向量值函数在有向曲面上的积分
8.2.1曲面的侧
8.2.2第二型曲面积分的概念
8.2.3第二型曲面积分的计算
习题8—2
8.3重积分、曲线积分、曲面积分之间的联系
8.3.1格林公式
8.3.2高斯公式
8.3.3斯托克斯公式
习题8—3
8.4平面曲线积分与路径无关的条件
8.4.1曲线积分与路径无关的条件
8.4.2原函数、全微分方程
习题8—4
8.5场论简介
8.5.1向量场的散度
8.5.2向量场的旋度
8.5.3几类特殊的场
习题8—5
8.6应用实例
复习题八
习题参考答案与提示
第9章无穷级数
9.0引例
9.1常数项无穷级数的概念与基本性质
9.1.1常数项无穷级数的概念
9.1.2常数项无穷级数的基本性质
习题9—1
9.2正项级数敛散性的判别法
9.2.1正项级数收敛的基本定理
9.2.2比较判别法
9.2.3比值判别法
9.2.4根值判别法
9.2.5积分判别法
习题9—2
9.3任意项级数敛散性的判别法
9.3.1交错级数敛散性的判别法
9.3.2绝对收敛与条件收敛
习题9—3
9.4函数项级数及其收敛性
9.4.1函数项级数的逐点收敛性
9.4.2函数项级数的一致收敛概念
9.4.3函数项级数的一致收敛判别法
9.4.4一致收敛级数的和函数的性质
习题9—4
9.5幂级数
9.5.1幂级数及其收敛域
9.5.2幂级数的运算与性质
9.5.3泰勒级数
9.5.4常用初等函数的幂级数展开式
习题9—5
9.6傅里叶级数
9.6.1三角级数
9.6.2以2π为周期的函数的傅里叶级数
9.6.3以2l为周期的函数的傅里叶级数
9.6.4在[—1,1]上有定义的函数的傅里叶展开
9.6.5在[0,1]上有定义的函数的傅里叶展开
习题9—6
9.7应用实例
复习题九
习题参考答案与提示
附录汉英数学名词对照
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的实用性绝对是它的杀手锏之一。我是一名机械设计专业的学生,在进行结构优化和有限元分析时,常常需要用到偏微分方程的解法。以前我总是在有限元软件的说明书里找现成的公式套用,但遇到复杂边界条件时就束手无策了。自从用了这本《工科数学分析(下册)》,情况大为改观。书里对拉普拉斯方程和泊松方程的求解,特别是利用分离变量法和傅里叶级数展开,讲解得非常细致,每一个步骤的合理性都有明确的数学依据支撑。我记得有一章专门讲解了如何用傅里叶变换处理非周期性信号的延拓问题,这简直是为我量身定做的内容。更重要的是,作者在每一章末尾都设置了“工程应用选讲”,这些选讲并不是那种生硬地把数学公式套入一个文字游戏的例子,而是真正触及到了控制论、流体力学等前沿领域的核心数学模型。我通过这本书,不仅巩固了基础,更掌握了一套解决实际工程难题的分析工具箱,这比单纯记忆解题步骤要高明得多。可以说,它是一本能真正帮助我们从“工程师”过渡到“应用数学家”的桥梁书籍。

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我不得不提一下这本书在理论与实践的平衡上所达到的高度。不同于很多只重理论推导而忽视直观解释的经典教材,也不同于那些只罗列公式而不深入探究原理的速成手册,《工科数学分析(下册)》找到了一个近乎完美的平衡点。举个例子,在介绍级数求和的阿贝尔变换和欧拉变换时,作者没有直接给出公式,而是首先通过物理意义上的“平滑化”过程来引入这些工具,让我们先建立起直观的认知,然后再用严格的数学语言进行刻画。这种“先建立图像,后完善细节”的教学策略,极大地降低了学习曲线的陡峭程度。我特别喜欢它在讨论向量微积分和场论时的处理方式,它将梯度、散度和旋度的几何意义与物理定律(如高斯定律、安培定律)紧密联系起来,使得原本抽象的向量运算变得可视化和可感知的。这本书不仅仅是数学知识的传递,更像是在传授一种应用数学的思维范式——如何用最简洁、最严谨的数学语言来描述复杂的物理世界。对于任何想在工程领域做出创新的人来说,这本教材提供了必要的理论武装和思维框架。

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这本《工科数学分析(下册)》的阅读体验简直是一场思维的马拉松。我原以为高阶的微积分和微分方程会有多么晦涩难懂,但作者的讲解方式却像一位经验丰富的向导,带着我们深入数学的丛林。一开始,我对勒贝格积分的抽象定义感到头疼,那些$epsilon-delta$的论证总让我感觉云里雾里。然而,书中的例题设计得极其巧妙,它们不是那种孤立的习题,而是层层递进地构建起一个清晰的知识框架。特别是涉及到傅里叶分析那一部分,书里用了很多实际工程中的案例来支撑理论,比如信号处理中的频谱分析,这让我第一次体会到,原来那些看似枯燥的级数展开,背后蕴含着如此强大的分析能力。我记得我花了整整一个下午来啃完关于收敛性的证明,作者对细节的把控非常到位,每一步推理都考虑到了边界情况,让整个证明过程变得逻辑严密且易于跟进。对于那些准备考研或者需要用到高级分析工具的工科生来说,这本书的深度和广度都非常合适,它不仅仅是知识的堆砌,更是一种思维方式的培养。我尤其欣赏作者在介绍复杂函数理论时,那种由浅入深的叙述节奏,没有急于抛出深奥的概念,而是先通过直观的几何意义引导,再过渡到严谨的代数描述,使得理解过程非常顺畅。

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如果用一个词来形容我阅读这本书的感受,那一定是“挑战与回报并存”。这本书的难度绝对不低,毫不含糊地进入了大学高年级的分析内容。对于基础不够扎实的读者来说,可能会在某些章节遇到瓶颈。比如,在处理广义函数和分布理论的介绍部分,如果不事先对拓扑空间有一定的了解,理解起来会比较吃力。我承认,我花了很多时间去查阅额外的参考资料来辅助理解,尤其是在区分不同的收敛性定义(如依点收敛、依范数收敛等)时,需要反复咀嚼作者的论述。但是,一旦跨越了这些难点,你会发现视野豁然开朗。这本书的价值在于它教会了你如何进行严格的数学论证,它强迫你去思考那些我们习惯性忽略的“平凡”细节。它不是那种让你读完后觉得自己“什么都会了”的轻松读物,而是那种让你在深夜里为某个证明的精妙拍案叫绝的深度之作。对于那些追求学术深度,想在未来继续深造的研究生来说,这本书提供的数学严谨性是未来研究的基石,绝对值得投入时间去攻克它。

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说实话,我对数学书的期望值一直不高,大多都像是教科书的僵硬复刻,干巴巴的,缺乏人情味。但《工科数学分析(下册)》在这一点上给了我极大的惊喜。它的叙事风格非常接近一位和蔼的大学教授在课堂上的讲解,偶尔还会穿插一些历史背景,比如某个定理是如何被发现和完善的,这极大地激发了我学习的兴趣。我最喜欢的是其中关于变分法的章节,它处理极值问题的角度非常独特,尤其是在处理边界条件和泛函导数时,作者给出的解析过程清晰到令人发指。我对比了几本其他版本的教材,那些书通常会直接跳到欧拉-拉格朗日方程的推导,而这本书却花了大篇幅去解释为什么要引入泛函这个概念,以及泛函的“导数”在物理意义上到底代表什么。这种对“为什么”的深入探究,远比记住“怎么做”更有价值。这本书的排版也值得称赞,公式的间距和符号的规范性做得非常好,长时间阅读下来眼睛也不会感到疲劳。如果你是一个对数学本质充满好奇心,而不是仅仅想应付考试的学习者,这本书绝对能满足你对深度和美感的双重需求。它让我感觉,数学分析不再是工具,而是一种看待世界的独特视角。

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给光日兄评个分

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很有趣的现象是,蒋志刚老师讲课记笔记其实可以代替这本书。

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没太想清楚为啥这书能有如此高分(挠头……)

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没太想清楚为啥这书能有如此高分(挠头……)

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教材来充数系列...

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