Numerical Methods in Engineering with MATLAB

《工程数值方法与MATLAB》是一本专为工程学生和实践工程师编写的技术参考书。本书不仅讨论了数值方法在工程问题中的实际应用，而且每一方法都进行了详尽的论述，并以手工计算和编程实践相结合的方式进行演示。通过随书提供的MATLAB代码文件（M-文件），读者可以更加深入地理解和掌握这些方法。这些MATLAB代码文件被设计得简单易懂，避免了复杂的编码规范，同时保持了方法的核心特征。 MATLAB之所以被选为示例语言，是因为其在工程研究和实践中广泛的使用。MATLAB的匿名函数特性，允许程序员将函数嵌入到程序代码中，而不是作为单独的文件存储。这在新版本中得到了应用，其中还包括了MATLAB的一些新功能。比如，在第三章中添加了有理函数插值，在第四章中用Ridder方法替换了Brent方法，在第十章中使用了单纯形法替代了Fletcher-Reeves方法进行优化。 作者Jaan Kiusalaas是宾夕法尼亚州立大学工程科学与力学系的名誉教授，拥有超过30年的数值方法教学经验，包括有限元和边界元方法。他还合著有四本书，包括《工程力学：静力学》、《工程力学：动力学》、《材料力学》以及《与Python结合的工程数值方法》第二版。 这本书的章节编排和内容选择都是基于工程问题的相关性而设计的。书中不仅涵盖了数值方法的基本概念，也包括了实际应用中的高级技术。通过精心选择的实例和算法，读者可以清楚地看到各种数值方法在工程实际中的应用和效果。例如，书中不仅有线性代数方程组的解法，还有非线性方程求解、函数插值、数值积分、微分方程的数值解法、最优化问题的处理等等。 在数值分析领域中，各种方法和技巧通常需要相应的数学基础，如线性代数、微积分和微分方程等知识，以便更深入地理解和应用。读者在使用这本书时，可以得到工程问题数值求解的直接指导和实例，这有助于他们快速掌握必要的数值方法，并将其应用于复杂的工程计算中。本书因此成为工程学科领域不可或缺的参考资源。 在阅读这本书的时候，读者会发现，该书不仅仅是介绍数学算法的集合，更是一个工程问题求解的工具箱。它通过清晰的讲解和丰富的例程，帮助工程师和学生构建起数值方法的框架，并且教会他们如何利用这些方法去解决实际的工程计算问题。书中的MATLAB代码提供了非常实用的编程工具，使得即使是那些编程经验不多的读者也能够利用这些代码进行高效的工作。 《工程数值方法与MATLAB》是一本集理论与实践于一体的工程数值分析教材，不仅包含了工程中常用的数值计算方法，还提供了与之相关的MATLAB程序实例，帮助读者更好地理解和掌握这些方法。通过学习本书，读者可以大幅提升自己在数值计算和问题解决方面的能力，从而在工程实践中取得更好的成绩。