数学
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代数拓扑和微分拓扑简史干丹岩本书是代数拓扑学和微分拓扑学的发展简史,全书以历史的时间为顺序介绍了本学科重大事件的发生、各基本概念和基本方法的创始和发展、各位重要人物所起的作用和各时期的重大成就之联系.所涉及的事实均引证有据,并尽量采自原作,读者可以从所附的参考文献目录中直接查到其出处.将数学的重要创新成果放置到历史进程中去讲解,可能理解得更自然更深刻,同时获得科学方法论的熏陶.此外,本书还附有人名索引和中英对照以及英中对照的术语索引,以方便读者检索.本书既可作为专业学生和研究人员的工具书,又可作为有兴趣的非专业人士的参考书. -
高等数学课程思政教学设计余亚辉,魏巍,李振平 著《高等数学课程思政教学设计》在高等数学挖掘思政元素方面采用了“数学+”模式,将哲学、文学、史学、科技、时政、生活、美学、音乐等知识有机融入数学课程教学中,寓思政育人于数学教学中。《高等数学课程思政教学设计》主要包括6章共25节课程思政教学设计,每节课程教学设计包括:教学目标、教学内容分析(主要内容、教学重点、教学难点)、教学过程设计思路和教学过程设计详表四个部分。每节课程设计思政元素3-8个,这些思政元素均为我们教学团队的教师在授课过程中摸索出来的,有的也不尽合理,有待进一步发掘和完善,在此起一个抛砖引玉的作用。在实际教学中,倡导“1259”工作方案,即每章节安排1-2个知识点,运用5-9分钟时间结合课程内容融入思政元素,因此教师可以根据教学实际情况对思政元素进行选取。 -
复变量导引Steven G. Krantz本书以快速和易懂的方式向读者介绍了复变量的主要内容,虽然不能面面俱到,但它确实为读者在这一基础领域打下坚实的基础。书中配有大量的插图和例题,论述生动、引人入胜。本书可作为初学这门学科的本科生或准备参加考试的研究生的重要学习资料。在这部佳作中,Krantz为复变量划了重点。本书有一个包含大约 250 个名词的极好的术语表和一个供延伸阅读的参考文献。—— D. P. Turner, CHOICE Magazine -
国内外数学竞赛题及精解《中等数学》编辑部为了服务于中学生数学课外活动和初、高中数学竞赛,以帮助读者更好地了解世界竞赛现状,为数学爱好者提供丰富、详尽的各国及地区数学竞赛试题,本书收录了2019-2020年度国内外数学竞赛试题中精选出的五十余套试题,同时配有相应的解答。本书适合中学师生及数学爱好者参考阅读。 -
数书九章秦九韶 著《数书九章》全书分为九章十八卷,一章一类,共有“大衍类”“天时类”“田域类”“测望类”“赋役类”“钱谷类”“营建类”“军旅类”“市物类”等九类,每一类分布在两卷当中。每类9问,共计81问。全书内容极为丰富,上至天文、星象、历律、测候,下至河道、水利、建筑、运输,各种几何图形和体积,钱谷、赋役、市场、牙厘的计算和互易,充分体现了中国人的数学观和生活观。直至今日,《数书九章》中记载的许多计算方法和经验常数,仍有较高参考价值和实践意义。第1类为“大衍类”,包括卷一、卷二。秦九韶在提出个问题“蓍卦发微”之后,先用较长的篇幅介绍了一种新的计算方法:大衍总数术。其中包括对正整数、小数、分数等数字类型的定义,以及用这些数字进行求公约数、化简的方法,例如“约奇弗约偶”“复乘求定”等操作。还包括“大衍求一术”,即解答一次同余式问题的方法,后来也被称作“中国剩余定理”,500多年后,德国数学家高斯才提出类似的计算方法。之后,秦九韶利用大衍术解决了9个不同领域的同余问题,涉及占卜、历法、建筑、货币换算、粮食交易、交通行程等方面。 第二类为“天时类”,包括卷三、卷四。其中的问题主要涉及三个方面。“推气治历”“治历推闰”“治历演纪”是有关历法方面的计算问题,“缀术推星”“揆日究微”是将数学方法应用于天文推算,而“天池测雨”“圆罂测雨”“峻积验雪”“竹器验雪”则是利用不同的容器去测量降雨、降雪的量,涉及容积计算等方法。 第三类为“田域类”,包括卷五、卷六。这一类的9个问题归纳总结了各种形状的田地面积的计算方法,例如不规则四边形、三角形、梯形、蕉叶形、环形等等,并且灵活处理了各种与田地面积相关的实际情况,例如被水冲去一部分后的剩余面积计算、三人分配田地的面积计算等。这一类的亮点在于两种先进计算方法的提出:一是已知三角形的三条边长,求三角形面积的“三斜求积术”,这和西方的海伦公式异曲同工;二是求解一元高次方程的“正负开方法”。 第四类为“测望类”,包括卷七、卷八。这一类主要将《九章算术》中的勾股术、重差术用于实际问题,设想出若干复杂情境去测量山峰的高度和距离、河水的宽度、正方形城墙的边长、圆形城墙的直径和周长等。在这一类中,作者将上一类中介绍的正负开方术加以进一步运用,求解出了一元10次方程。 第五类为“赋役类”,包括卷九、卷十。这一类中探讨了数学如何应用于古代社会经济民生为重要的问题之一:徭役赋税。其中有的问题关于不同等级的田地如何分配各类赋税(“复邑修赋”“围田租亩”),有的问题关于兴造工程需要的人力和工作量计算(“筑埂均功”),有的问题关于不同赋税内容之间的折算(“宽减屯租),等等。在这一类中使用的主要是来自《九章算术》的衰分、商功、粟米等计算方法及其拓展,所进行的主要是按比例分配、折算的数学方法操作。 第六类为“钱谷类”,包括卷十一、卷十二。这一类主要关注经济生活中的货币和粮食问题。例如不同货币之间的折算,不同地区米价的比较,囤米空间的尺寸计算,运送粮食的运费计算,钱库本金和利息的计算,以随机抽样法对粮食中的杂质进行计算,等等。这一类在“赋役类”的基础上增加了《九章算术》中少广、均输、盈不足等方法的运用。 第七类为“营建类”,包括卷十三、卷十四。这一类是秦九韶本人非常感兴趣的建筑问题,所营造的对象包括城墙、楼橹、石坝、河渠、清台、地基等,所计算的问题除了建筑的尺寸,还有所需各项材料以及人力的数量。在计算过程中,主要使用了《九章算术》中的商功、均输、少广以及方田等方法。 第八类为“军旅类”,包括卷十五、卷十六。这一类的9个问题都与军事有关,其中“计立方营”“方变锐阵”“计布圆阵”“圆营敷布”“望知敌众”是计算排兵布阵的不同形状和相应的人数分配,“均敷徭役”是关于如何按比例派遣士兵:“先计军程”计算行军的路程,“军器功程”“计造军衣”则是关于兵器、军服的制造问题。这一类仍然使用《九章算术》中的计算方法并有所拓展,关于阵法的计算与几何问题有关,需要使用勾股术等,而其他问题则使用了商功、均输、粟米、盈不足等方法。 第九类为“市物类”,包括卷十七、卷十八。“市物”,即交易货物。这一类中的问题均与商业买卖有关,例如对物价、资本、利息、租金等的计算。这一类中使用了来自《九章算术》的方田、衰分、粟米、方程等计算方法,其中对方程法进行了拓展,得到求解线性方程组的“互乘相消法”。在欧洲,早是公元1559年法国数学家布丢(约1490—1570年)开始用不很完整的加减消元法解一次方程组,比秦九韶晚了312年,且理论上的完整性也远逊于秦九韶。 本书的体例为:“问”:描述情景,提出问题;“答”:给出问题的答案;“术”:描述计算方法;“草”:给出详细的演算过程。 为了使读者能够更清晰地理解原文,注译者对原文中可能存在的疑难字词作了“注释”,并在每段原文的后面附上“译文”,在“术”的译文后面附上“译解”,在“草”的译文后面附上“术解”,使用精确而简洁的现代汉语和现代数学的表述方式对原文加以翻译和解读。其中有的问题“术”“草”较长,拆分为几段,各自附上注解、译文、译解或术解。 相较于《九章算术》等前人的数学著作,“草”是《数书九章》的一大亮点。在《数书九章》中,秦九韶不厌其烦地给出了每道题目的具体演算过程,其中计算步骤和得数一目了然,并配有算筹图。译者在“术解”时,均将之化作今日读者所习惯的阿拉伯数字和数学符号组成的算式,以利阅读和理解。 -
数值计算方法黄云清等《数值计算方法(第二版)》为“科学计算及其软件教学丛书”之一. 《数值计算方法(第二版)》的内容包括函数的数值逼近 (代数插值与函数的逼近)及其在数值积分与数值微分的应用、数值代数(线性代数方程组的解法与矩阵特征值问题的计算)、非线性 (代数与超越)方程的数值解法、常微分方程 (初、边值问题) 数值解法及化方法. 除以上基本内容之外, 《数值计算方法(第二版)》还介绍了广泛应用于实际问题的随机统计方法之一的Monte Carlo(蒙特卡罗)方法, 以及当今求解大规模科学工程计算问题有效的算法之一的多层网格法, 以便读者参考. 通过对它们的讨论, 使读者掌握设计数值算法的基本方法, 为其在计算机上解决科学计算问题打好基础. -
应用非线性动力系统与混沌导论[英]斯蒂芬.威金斯本书适用于高年级本科生或一年级研究生,作为应用非线性动力学和混沌的入门书。作者强调教授技术和思想,使学生能够利用特定的动力系统,获得有关这些系统性态的定量和定性信息,其中包含了更高水平的学习和研究所必需的基本核心材料,因此,哪些不一定拥有广泛数学背景的人,比如工程学,物理学,化学和生物学的学生,会发现本书对他们与对数学的学生一样有用。本书包含关于不变流形理论和规范型(特别是Hamilton规范型和Hamilton系统的作用)的广泛的新材料,Lagrange,Hamilton,梯度和可逆动力系统也被讨论,涵盖了基本Hamilton分支,以及圆周映射的基本性质。本书还包含大量的参考书目以及详细的术语表,使其成为一本从几何和分析角度出发的应用非线性动力系统和综合性著作。 -
数学奥林匹克中的欧几里得几何[美]陈谊廷 著,罗炜 译《数学奥林匹克中的欧几里得几何》较系统地介绍了当今数学奥林匹克竞赛中几何试题所涉及的一些热点知识,如有向角、等角共轭点与等距共轭点、根轴与根心、完全四边形、调和点列等,还给出了这些几何试题的各种构型及一些重要方法,如三角法、面积法、解析法、复数法、射影几何方法等,还搭配了精选的例题,以及超过300道选自各地数学竞赛的练习题。《数学奥林匹克中的欧几里得几何》还对欧拉、帕斯卡以及其他数学家的经典结果进行了介绍。《数学奥林匹克中的欧几里得几何》是一本富有挑战性的解题指导书,既适合准备参加全国或者国际数学竞赛的学生和想要讲授荣誉课程的教师阅读参考,又适合高等院校相关专业研究人员及数学爱好者参考使用。 -
经典极小曲面理论概述William H. Meeks III作者介绍了经典极小曲面理论近取得的巨大成果。三维欧氏空间中极小平面域的分类是本书的重点。分类的证明有赖许多当前活跃的数学家的工作,从而触及该领域中许多重要的结果。通过极小平面域分类的故事,读者可以领略这一理论的内在美,了解作者对这一非常经典的学科当前进展的看法。本书包括该理论的研究进展,如Colding-Minicozzi理论、极小纹理、端点空间的排序定理、极小曲面的共形结构、具有无限全曲率的小环端点、嵌入Calabi-Yau问题、曲率和拓扑尺度上的局部图像、局部可去奇点定理、有限亏格的嵌入极小曲面、极小曲面的拓扑分类、Scherk单周期极小曲面的性,以及未解决的问题和猜想等。 -
微分动力系统文兰微分动力系统的研究始于上世纪60年代初,它主要研究随时间演变的动力系统的整体性质及其在扰动中的变化,其前身为常微分方程定性理论和动力系统理论,随着对非线性力学问题研究的深入和系统科学各分支的形成,微分动力系统越来越成为有关学者关注的新兴学科领域。本书是作者根据多年科研与教学的积累编写而成,内容包括:动力系统简介,双曲不动点,Smale马蹄、Anosov环面同构和螺线圈吸引子,双曲集,公理A系统与Omega稳定性定理。本书行文简洁、观点极具特色,书中将双曲不动点理论和双曲集理论从数学实质上完全统一起来,从而达到揭示表面差异之下的实质上的一致,是一本有很高学术价值的著作。本书可供研究微分动力系统方向的研究人员,以及应用数学及相关专业的教师和学生使用参考。
