目录
第8章向量代数与空间解析几何
8.1本章目标
8.2相关命令
8.3向量的运算
8.3.1向量运算的数学表达
8.3.2实例分析
8.4平面与空间直线
8.4.1平面与直线的数学表达
8.4.2实例分析
8.5曲面与空间曲线
8.5.1典型曲面的数学方程表达
8.5.2实例分析
8.6空间解析几何综合实例分析
8.6.1空间图形位置关系判断
8.6.2参数变化时曲面的数值仿真
8.6.3计算曲面的切平面
8.6.4空间解析几何辅助3D打印
8.7拓展内容
8.7.1MATLAB坐标系转换方法
8.7.2参数方程的空间解析几何
8.7.3曲面动画绘图的实现
8.8上机实践
第9章多元函数微分法及其应用
9.1本章目标
9.2相关命令
9.3多元函数的基本概念
9.3.1通过图形理解多元函数的概念
9.3.2求多元函数的极限
9.3.3判断多元函数连续性
9.4偏导数
9.4.1偏导数的求法
9.4.2高阶偏导数
9.5全微分
9.5.1全微分的求法
9.5.2全微分在近似计算中的应用
9.6多元复合函数的求导
9.6.1多元复合函数的求导法则
9.6.2在MATLAB中求导多元复合函数
9.7隐函数的求导公式
9.7.1隐函数求导在MATLAB中的实现
9.7.2隐函数作图
9.8多元函数微分学的几何应用
9.8.1空间曲线的切线与法平面方程求法
9.8.2空间曲面的切平面与法线方程求法
9.9方向导数与梯度
9.9.1求方向导数
9.9.2求梯度
9.9.3梯度与等值面
9.10多元函数的极值及其求法
9.10.1求多元函数的极值
9.10.2求条件极值
9.11二元函数的泰勒公式
9.12最小二乘法
9.13上机实践
第10章重积分
10.1本章目标
10.2相关命令
10.3二重积分的计算
10.3.1二重积分的数值计算
10.3.2直角坐标计算
10.3.3极坐标计算
10.3.4二重积分换元法
10.4三重积分
10.4.1利用直角坐标计算三重积分
10.4.2利用柱面坐标计算三重积分
10.4.3利用球面坐标计算三重积分
10.5拓展内容
10.5.1重积分补充案例
10.5.2四维积分的计算
10.6上机实践
第11章曲线积分与曲面积分
11.1本章目标
11.2相关命令
11.3对弧长的曲线积分
11.4对坐标的曲线积分
11.5保守场
11.5.1保守场的判定
11.5.2积分函数的确定
11.6从曲线到曲面的推广
11.6.1曲面积分
11.6.2高斯公式与斯托克斯公式
11.7拓展内容: 曲面积分与散度定理的证明
11.8上机实践
第12章无穷级数
12.1本章目标
12.2相关命令
12.3常数项级数的计算
12.4常数项级数的审敛法
12.5幂级数
12.6傅里叶级数
12.7一般周期函数的傅里叶级数
12.8拓展内容: 傅里叶变换的应用——频谱分析
12.9上机实践
第13章高等数学数学建模方法
13.1微积分基本建模方法
13.2导弹追踪模型
13.2.1问题的描述
13.2.2模型的建立与求解
13.3酒驾司机酒精含量模型
13.3.1问题的描述
13.3.2模型的建立
13.3.3模型的求解
13.4铅球掷远模型
13.4.1问题的描述
13.4.2模型的建立与求解
13.5化学物质分解模型
13.5.1问题的描述
13.5.2基本假设
13.5.3模型的建立与求解
13.6车间空气清洁模型
13.6.1问题的描述
13.6.2问题分析与假设
13.6.3模型的建立
13.7减肥模型
13.7.1问题的描述
13.7.2问题的分析
13.7.3基本假设
13.7.4模型建立
13.7.5模型求解
13.7.6模型讨论
13.8森林救火模型
13.8.1问题的描述
13.8.2问题的分析
13.8.3模型假设
13.8.4模型建立
13.8.5模型解释
13.9薄膜渗透率的测定
13.9.1问题的描述
13.9.2假设
13.9.3符号说明
13.9.4模型的建立
13.9.5求解参数
13.10捕食者猎物模型
13.10.1模型描述
13.10.2模型的求解
13.10.3模型讨论(比较不同求解器的结果)
13.10.4模型的意义分析
13.11拓展内容: 大学生数学建模竞赛
13.11.1数模竞赛的形式
13.11.2参加数模竞赛的意义
13.11.3MATLAB在数学建模中的地位
13.11.4完成数模竞赛所需要的知识
附录A命令汇总
参考文献
——陈文斌,复旦大学数学科学学院教授
★高等数学是开展科学与工程研究的基础,但学习高等数学对很多人来说都比较枯燥乏昧,而且不能将理论知识和工程实践相结合。采用MATLAB编程语言进行高等数学的计算与实践,是解决这个问题的利器。《MATLAB高等数学分析(上、下册)》可以帮助读者在学习高等数学的同时掌握MATLAB科学计算方法,这对读者在专业课程的学习上,乃至在以后的工作或研究中都会有所帮助。
——周拥华,MathWorks中国技术总监
★麻省理工学院终身教授西蒙·派珀特博士曾说过:“当学生走进学校,一件不得不面对的事情就是停止自主学习并开始接受被教导。”在他看来,好的教育不是让教师教得更好,而是提供充分的机会让学生去构建自己的知识体系。《MATLAB高等数学分析(上、下册)》所介绍的基于MATLAB项目实例的学习方法,无疑是把读者带回到正确的学习模式-MATLAB又是这种学习模式的有力工具。
——李庆节,MathWorks中国教育事业部总经理