书籍详情

C++数值算法(英文版)

C++数值算法(英文版)

作者:(美)William H.Press等著

出版社:电子工业出版社

出版时间:2003-04-01

ISBN:9787505386310

定价:¥79.00

购买这本书可以去
内容简介
  本书选材内容丰富,除了通常数值方法课程的内容外,还包含当代科学计算大量用到的专题,如求特殊函数值、随机数、排序、最优化、快速傅里叶变换、谱分析、小波变换、统计描述和数据建模、常微分方程和偏微分方程数值解、若干编码算法和任意精度的计算等。本书科学性和实用性统一。每个专题中,不仅对每种算法给出了数学分析和比较,而且根据作者的经验对算法做出了评论和建议,并在此基础上给出了用C++语言编写的实用程序。读者可以很方便地直接套用这些程序,还可以结合特定的需要进行修改。本书中包含的345个程序构成了C++语言的数值计算程序库。本书可以作为大学本科生和研究生的教材或参考书,也可以作为从事科学计算的科技工作者的工具书、计算机软件开发者的参考书。
作者简介
暂缺《C++数值算法(英文版)》作者简介
目录
1 Preliminaries                  
      1.0 Introduction                  
      1.1 Program Organization and Control Structures                  
      1.2 Some C++ Conventions for Scientific Computing                  
      1.3 Imptementation of the Vector and Matrix Classes                  
      1.4 Error, Accuracy, and Stability                  
      2 Solution of Linear Algebraic Equations                  
      2.0 Introduction                  
      2.1 Gauss-Jordan Elimination                  
      2.2 Gaussian Elimination with Backsubstitution                  
      2.3 LU Decomposition and Its Applications                   
      2.4 Tridiagonal and Band Diagonal Systems of Equations                  
      2.5 Iterative Improvement of a Solution to Linear Equations                  
      2.6 Singular Value Decomposition                  
      2.7 Sparse Linear Systems                  
      2.8 Vandermonde Matrices and Toeplitz Matrices                  
      2.9 Cholesky Decomposition                  
      2.10 QR Decomposition                  
      2.11 Is Matrix Inversion an N3 Process?                  
      3 Interpolation and Extrapolation                  
      3.0 Introduction                  
      3.1 Polyaomial Interpolation and Extrapolation                  
      3.2 Rational Function Interpolation and Extrapolation                  
      3.3 Cubic Spline Interpolation                  
      3.4 How to Search an Ordered Table                  
      3.5 Coefficients of the Interpolating Polynomial                  
      3.6 Interpolation in Two or More Dimensions                  
      4 Integration of Functions                  
      4.O Introduction                  
      4.1 Classical Formulas for Equally Spaced Abscissas                  
      4.2 Elementary Algorithms                  
      4.3 Romberg Integration                  
      4.4 Improper Integrals                  
      4.5 Gaussian Quadratures and Orthogonal Polynomials                  
      4.6 Multidimensional Integrals                  
      5 Evaluation of Functions                  
      5.0 Introduction                  
      5.1 Series and Their Convergence                  
      5.2 Evaluation of Continued Fractions                  
      5.3 Polynomials and Rational Functions                  
      5.4 Complex Arithmetic                  
      5.5 Recurrence Relations and Clenshaw's Recurrence Formula                  
      5.6 Quadratic and Cubic Equations                   
      5.7 Numerical Derivatives                  
      5.8 Chebyshev Approximation                   
      5.9 Derivatives or Integrals of a Chebyshev-approximated Function                  
      3.10 Polynomial Approximation from Chebyshev Coefficients                  
      5.11 Economization of Power Series                  
      5.12 Pade Approximants                  
      5.13 Rational Chebyshev Appmximation                  
      5.14 Evaluation of Functions by Path Integration                  
      6 Speclal Functions                  
      6.0 Introduction                  
      6.1 Gamma Function, Beta Function, Factorials. Binomial Coefficients                  
      6.2 Incomplete Gamma Function, Error Function. Chi-Square  Probability Function, Cumulative Poisson Function                  
      6.3 Exponential Integrals                  
      6.4 Incomplete Beta Function, Student's Distribution, F-Distribution Cumulative Binomial Distribution                   
      6.5 Bessel Functions of Integer Order                  
      6.6 Modified Bessel Functions of Integer Order                  
      6.7 Bessel Functions of Fractional Order, Airy Functions, Spherical Bessel Functions                  
      6.8 Spherical Harmonics                  
      6.9 Fresnel Integrals, Cosine and Sine Integrals                  
      6.10 Dawson's Inegral                   
      6.ll Elliptic Integrals and Jacobian Elliptic Functions                  
      6.12 Hypergeometric Functions                   
 7 Random Numbers                  
      7.O Introduction                  
      7.1 Uniform Deviates                  
      7.2 Transformation Method: Exponential and Normal Deviates                  
      7.3 Rejection Method: Gamma. Poisson, Binomial Deviates                  
      7.4 Generation of Random Bits                  
      7.5 Random Sequences Based on Data Encryption                  
      7.6 Simple Monte Carlo Integration                  
      7.7 Quasi- (that is, Sub-) Random Sequences                  
      7.8 Adaptive and Recursive Monte Carlo Methods                  
      8 Sorting                  
      8.0 Introduction                  
      8.1 Straight Insertion and Shell's Method                  
      8.2 Quicksort                  
      8.3 Heapsort                  
      8.4 Indexing and Ranking                  
      8.5 Selecting the Mth Largest                  
      8.6 Determination of Equivalence Classes                  
      9 Root Finding and Nonlinear Sets of Equations                  
      9.0 Introduction                  
      9.l Bracketing and Bisection                  
      9.2 Secant Method, False Position Method, and Ridders' Method                  
      9.3 Van Wijngaarden-Dekker-Brent Method                  
      9.4 Newton-Raphson Metkod Using Derivative                  
      9.5 Roots of Polynomials                  
      9.6 Newton-Raphson Mealod for Nonlinear Systems of Equations                  
      9.7 Globally Convergent Methods for Nonlinear Systems of Equations                  
      10 Minimization or Maximization of Functions                  
      10.0 Introduction                  
      10.1 Golden Section Search in One Dimension                  
      10.2 Parabolic lnterpolation and Brent's Method in One Dimension                  
      10.3 One-Dimensional Search with First Derivatives                  
      10.4 Downhill Simplex Method in Multidimensions                  
      10.5 Direction Set (Powell's) Methods in Multidimensions                  
      10.6 Conjugate Gadient Methods in Multidimensions                  
      10.7 Variable Metric Methods in Multidimensions                  
      10.8 Linear Pro                  
      10.9 Simulated Annealing Meathods                  
      11 Eigensystems                  
      11.0 Introduction                  
      11.1 Jacobi Transformations of a Symmetric Matrix                  
      11.2 Reduction of a Symmetric Matrix to Tridiagonal Form                  
      Givens and Householder Reductions                  
      11.3 Eigenvalues and Eigenvectors of a Tridiagonal Matrix                  
      11.4 Hermitian Matrices                  
      11.5 Reduction of a General Matrix to Hessenberg Form                  
      11.6 The QR Algorithm for Real Hessenbery Matrices                  
      11.7 Improving Eigenvalues and/or Finding Eigenvectors by                  
      Inverse Iteration                  
      12 Fast Fourier Transform                  
      12.0 Introduction                  
      12.1 Fourier Transform of Discretely Sampled Data                  
      12.2 Fast Fourier Transform (FFT)                  
      12.3 FFT of Real Functions, Sine and Cosine Transforms                  
      12.4 FFT in Two or More Dimensions                  
      12.5 Fourier Transforms of Real Data in Two and Three Dimensions                  
      12.6 External Storage or Memory-Local FFTs                  
      13 Fourier and Spectral Applications                  
      13.0 Introduction                  
      13.1 Convolution and Deconvolution Using the FFT                  
      13.2 Correlation and Autocorrelation Using the FFT                  
      13.3 Optimal (Wiener) Filterin with the FFT                  
      13.4 Power Spectrum Estimation Using the FFT                  
      13.5 Digital Filtering in ahe Time Domain                  
      13.6 Linear Prediction and Linear Predictive Coding                  
      13.7 Power Spectrum Estimation by the Maximum Entropy                  
      (All Poles) Method                  
      13.8 Spectral Analysis of Unevenly Sampled Data                  
      13.9 Computing Fourier Integrals Using Ule FFT                  
      13.10 Wavelet Transforms                  
      13.11 Numerical Use of the Sampling Theorem                  
      14 Statistical Deseription of Data                  
      14.O Introduction                  
      14.1 Moments of a Distribution: Mean, Variance, Skewness,                  
      and So Forth                  
      14.2 Do Two Distributions Have the Same Means or Variances?                  
      14.3 Are Two Distributions Different?                  
      14.4 Contingency Table Analysis of Two Distributions                  
      14.5 Linear Correlation                  
      14.6 Nonparametric or Rank Correlation                  
      14.7 Do Two-Dimensional Distributions Differ?                  
      14.8 Savitzky-Golay Smoothing Filters                  
      15 Modeling of Data                  
      15.0 Introduction                  
      15.1 Least Squares as a Maximum Likelihood Estimator                  
      15.2 Fitting Data to a Straight Line                  
      15.3 Straight-Line Data with Errors in Both Coordinates                  
      15.4 General Linear Least Squares                  
      15.5 Nonlinear Models                  
      15.6 Confidence Limits on Estimated Model Parameters                  
      15.7 Robust Estimation                  
 16 Integration of Ordinary Differential Equations                  
      l6.0 Introduction                  
      16.1 Runge-Kutta Method                  
      16.2 Adaptive Stepsize Control for Runge-Kutta                  
      16.3 Modified Midpoint Mealod                  
      16.4 Richardson Extrapolation and the Bulirsch-Stoer Method                  
      16.5 Second-Order Conservative Equations                  
      16.6 Stiff Sets of Equations                  
      l6.7 Multistep, Multivalue, and Predictor-Corrector Methods                  
      17 Two Point Boundary Value Problems                  
      17.O Introdnction                  
      17.1 The Shooting Method                  
      17.2 Shooting to a Fitting Point                  
      17.3 Relaxation Methods                  
      17.4 A Worked Example: Spheroidal Harmonics                  
      17.5 Automated Allocation of Mesh Points                  
      17.6 Handling Internal Boundary Conditions or Singular Points                  
      18 Integral Equations and Inverse Theory                  
      18.0 Introduction                  
      18.1 Fredholm Equations of the Second Kind                  
      18.2 Volterra Equations                  
      18.3 Integral Equations with Singular Kernels                  
      18.4 Inverse Problems and the Use of A Priori Information                  
      18.5 Linear Regularization Methods                  
      18.6 Backus-Gilbert Method                  
      18.7 Maximum Entropy Image Restoration                  
      19 Partial Differential Equations                  
      19.0 Introduction                  
      19.1 Flux-Conservative Initial Value Problems                  
      19.2 Diffusive Initial Value Problems                  
      19.3 Initial Value Problems in Multidimensions                  
      19.4 Fourier and Cyclic Reduction Methods for Boundary                  
      Value Problems                  
      19.5 Relaxation Methods for Boundary Value Problems                  
      19.6 Multigrid Methods for Boundary Value Problems                  
      20 Less-Numerical Algorithms                  
      20.0 Introduction                  
      20.1 Diagnosing Machine Parameters                  
      20.2 Gray Codes                  
      20.3 Cyclic Redundancy and Other Checksums                  
      20.4 Huffman Coding and Compression of Data                  
      20.5 Arithmetic Coding                  
      20.6 Arithmetic at Arbitrary Precision                  
      References                  
      Appendix A: Table of Funetion Declarations                  
      Appendix B: Utility Routines and Classes                  
      Appendix C: Convetring to Single Precision                  
      Index of Programs and Dependencies                  
      General Index                  

猜您喜欢

读书导航