本书围绕数据模型及计算主线,按共性算法案例、数据工程领域中数据计算案例展开.第1章(概述篇)概述了数据建模与计算的思想与方法,提出了数据建模的多模型融合思想和数据计算的多算法集成策略,让模型和算法点亮数据的光芒.第2章到第6章(共性算法篇)例举了若干共性数据计算方法,包括几何模型重建、图像处理中的优化算法、数值微分算法、主成分分析方法与改进、数据拟合的梯度型优化算法.第7章到第17章(数据建模与计算篇)围绕统计生成性模型与数据机理模型融合、多算法集成创新主线,例举了十一个数据工程领域数据建模与计算的案例,涉及医学、金融、量化投资、图像处理、智能决策、音乐流派分类、疫情数据分析、功能服装设计、海洋数据分析等领域的数据分析及应用.后记概括了本书的主要特点和核心内容,强调了数据模型融合和算法集成是上策,对未来进
差分方程描述随离散时间变化的系统的规律性,在自然科学、工程技术和社会现象中有着广泛的应用.本教材在大学数学课程的基础上较系统地介绍了差分方程的基本概念、求解方法,线性差分方程组的基本理论,差分方程的定性、稳定性分析办法和分支理论的知识,特别是Liapunov函数、差分不等式和比较定理、鞍结点分支、Flip分支和不变解曲线的分支等知识,以便为凑者进行差分方程的应用和理论研究提供基础.书中给出了大量的应用例子来展示差分方程或差分方程组在物理学、经济学、生态学和传染病动力学等方面的广泛应用,包括我们近年来在研究人口增长、艾滋病和结核病传播、甲型流感防控等问题中建立的差分方程模型的分析和应用.这是一本差分方程基础知识介绍和应用研究相结合的教材,我们希望本书能引导读者在差分方程的应用方面尽快地从
本书共九章,重点通过基础知识讲解、算例剖析和技巧提示,引导读者熟悉GPU并行算法、CUDA Fortran基础知识,进而掌握基于CUDA Fortran的GPU高性能计算应用软件设计方法。其中,第1章介绍相关研究背景;第2~6章介绍基于CUDA Fortran的GPU通用计算基本概念、编程方法与优化原则;第7~9章介绍基于MPI+CUDA的N-S方程数值求解。书中的示例的构思以及分析过程是本书最具价值的部分,读者通过阅读这些内容,对GPGPU技术做到融会贯通、举一反三,只要掌握了这些简单的示例,更复杂的问题也能迎刃而解。在本书的帮助下,读者不需熟悉GPU硬件或者CUDAC(虽然熟悉这两者有助于使用本书)就可完成GPU的学习和使用。
本书以一维杆单元为例,系统地阐述了有限单元法的基本原理、数值方法、程序实现和固体力学领域各类问题中的应用。 全书共13章。前6章为有限单元法的理论基础,包括直接刚度法,一维杆的“强”形式与“弱”形式,单元和插值函数的构造,加权余量法与虚功原理建立有限元格式,变分原理建立有限元格式。后7章为专题部分,包括线性静态有限元分析,线性动态有限元分析,几何非线性有限元分析,材料非线性有限元分析,复合材料多尺度分析,结构灵敏度分析,桁架结构有限元教学软件EFESTS。本书通过一维杆单元详尽地展示了有限单元法的细节,使读者更容易地学习有限元理论,这是作者的基本出发点,也是本书的特色。
本书系统总结了到本世纪初为止近似算法领域的成果,重点关注近似算法的设计与分析,介绍了这个领域中重要的问题以及所使用的基本方法和思想。全书分为三部分:部分使用不同的算法设计技巧给出了下述优化问题的组合近似算法:集合覆盖、施泰纳树和旅行商、多向割和k-割、k-中心、反馈顶点集、短超字符串、背包、装箱问题、时间跨度排序、欧几里得旅行商等。第二部分介绍基于线性规划的近似算法。第三部分包括四个主题:在一个格中找一个短向量、计数问题的可近似性、基于PCP定理的近似困难性以及未解决的问题等,这些问题都是近似算法领域中的前沿研究内容。本书可作为计算机科学、应用数学、运筹学、信息科学与网络工程、物流与交通运输、管理科学与工程、生命科学、电子科学与技术等学科专业的研究生及高年级本科生的教学用书,对相关领
本书是作者多年来在智能优化算法及其应用所进行的一系列深入研究的基础上撰写而成,同时吸收了外许多具有代表性的研究成果。全书取材新颖,覆盖面广,深入浅出,注重理论联系实际,力图体现外在这一学术领域的研究进展。全书共6章,主要包括:第1章为绪论,介绍优化问题和优化算法及其分类;第三第3、第4和第5章分别介绍遗传算法、免疫克隆选择算法、粒子群算法和蚁群算法的优化流程、机制与特点、收敛性理论、参数选取与实现技术、算法改进等内容,并对改进的算法(自适应遗传算法、免疫遗传算法、量子遗传算法、自适应克隆算法、自适应小生境克隆算法、小生境粒子群算法和小生境蚁群算法)进行了仿真研究和参数取值分析;第6章首先介绍量子计算的研究进展,进而介绍量子计算的实现过程,并把量子计算应用到固定费用运输问题(fcTP)。后,本书
本书是有限元方法早的出版物,版诞生于1967年,历经近40年和前后5版的不断更新,从结构、固体扩展到流体,从一卷本扩展到三卷本,凝聚了本书作者近40年的研究成果,荟萃了近千篇文献的精华,培养了全世界几代计算固体力学的师生和工程师,成为有限元方法的经典名著。本书的卷覆盖了在线性问题内容中有限元近似的基本方面,涉及了在稳态和瞬态情况下的二维和三维弹性、热传导和电磁问题的典型例子,介绍了有限元计算程序的结构。在第3卷中介绍了有限元在流体力学中的应用。本卷为第2卷——固体力学篇,涵盖了计算固体力学的前沿课题,描述了非线性系统的特殊问题,如材料、几何和接触非线性问题的有限元格式、求解和例题;同时也包含了结构力学分析中板和壳体的有限元格式、解答和应用。二者相得益彰,读者将从连续体与结构的有限元分析中
DNA科学是一门建立在生命分子基础上的科学。本书是冷泉港实验室出版社出版的《DNA?Science:A?First?Course》第二版的中文翻译版,介绍了学科发展中的重要人物和他们做的一些重要实验,深入浅出阐释实验技术,展示了现今研究的最前沿,让读者深入了解当今的实验技术。主要内容包括:遗传学的基本原理,DNA?的结构和功能,基因调控;小规模及大规模的?BNA?分析技术,研究单基因的现代技术,全基因组分析的现代方法;癌症的?DNA?科学原理,DNA?科学在人类遗传和进化中的应用,人类物种形成问题等等。本
本书系统介绍了禁忌搜索算法、模拟退火算法、遗传算法、蚁群优化算法、人工神经网络算法和拉格朗日松弛算法等现代优化计算方法的模型与理论、应用技术和应用案例。全书共7章,第1章是后6章内容的基础,主要介绍算法复杂性的基本概念和启发式算法的评价方法,后6章分别介绍各个现代优化计算方法。本书可作为数学、管理科学、计算机科学、工业工程等学科中相关优化专业的研究生教材,也可供相关专业研究人员参考。
《高精度无网格重心插值配点法:算法、程序及工程应用》论述了基于重心型插值的高精度无网格配点法的基本算法和计算程序;详细讨论了常微分方程(组)边值问题和初值问题、积分方程和积分-微分方程、二维椭圆型偏微分方程边值问题、波动方程和热传导方程的重心插值配点法计算公式和程序;论述了不规则区域上重心插值配点法的具体算法;给出了重心插值配点法在结构变形、屈曲和振动分析方面的算法和程序;通过大量算例说明重心插值配点法的有效性和计算精度。《高精度无网格重心插值配点法:算法、程序及工程应用》可供从事数值分析领域研究的工程技术人员和高等院校计算数学、计算力学、土木工程等专业本科生、研究生参考。
本书系统介绍了禁忌搜索算法、模拟退火算法、遗传算法、蚁群优化算法、人工神经网络算法和拉格朗日松弛算法等现代优化计算方法的模型与理论、应用技术和应用案例。全书共7章,第1章是后6章内容的基础,主要介绍算法复杂性的基本概念和启发式算法的评价方法,后6章分别介绍各个现代优化计算方法。本书可作为数学、管理科学、计算机科学、工业工程等学科中相关优化专业的研究生教材,也可供相关专业研究人员参考。
《解析数论研究》中作者采用正确的方法,解决了大整数表为两个平方与一个素数之和这个猜想,给出能表为两平方和的整数的分布渐近公式这一经典问题的带有O型余项的结果,并对相邻素数差问题、奇数Goldbach猜想、三维除数问题等问题进行重新处理(以前一些处理有问题),给出适当的结果。《解析数论研究》适合从事解析数论研究的专家学者阅读。
丛书(第2辑):拉格朗日乘子定理》从一道2005年全国联赛试题的高等数学解法谈起,详细介绍了拉格朗日乘子定理的相关知识及应用,《丛书(第2辑):拉格朗日乘子定理》共9章,读者可以较全面地了解这一类问题的实质,并且还可以认识到它在其他学科中的应用。
间断有限元方法是求解各类偏微分方程的主流数值方法之一。本书介绍间断有限元基本理论与方法。针对椭圆型方程、一阶双曲方程、一阶正对称双曲方程组、对流扩散方程、Stokes方程和椭圆型变分不等式等偏微分方程定解问题,全面系统地阐述了基于惩罚形式和基于数值通量形式两类间断有限元方法的构造、稳定性和误差分析、超收敛性质、后处理技术、后验误差估计和自适应计算。
本书系统介绍当前国际上发展的一种数值分析方法——数值流行方法与非连续变形分析。非连续变形分析(DDA)是平行于有限元的一种方法,它与有限元不同之处是可计算不连续面的错位、滑动、开裂和旋转等大位移动的静力和动力问题。在DDA基础上新发展的数值流行方法(NMM)是应用现代数学——流行的覆盖技术,将连续体的有限元方法、非连续变形分析方法和解析法统一起来更高层次的计算方法。这一方法可广泛用于固、液、气、三态的连续和不连续问题。是当前有发展前景的新一代采矿、本书理论先进,叙述系统,公式推导齐全,便于与编程应用,可作为土木水利、铁道交通、市油采矿、军事工程等部门有关专业,以及数学力学和计算机应用专业的工程师、研究生、软件开发人员的教材和应用参考。
该书综述了有限元方法的基础,包括读者在解决各自存在的工程问题以及理解该知识点更先进的应用所必须了解详细的基础理论和工作室实例。为了让读者更清晰地了解有限元的研究进展,该版本在内容上作了明显的重排,将两个新章节放在前面:弱式;变分形式;多维场问题;网格自动生成;平板弯曲和壳理论;无网格技术的进展。