Experiments with MATLAB(MATLAB之父:編程實踐)(英文版)
定 價:68 元
- 作者:Cleve Moler 著
- 出版時間:2013/12/23
- ISBN:9787512412293
- 出 版 社:北京航空航天大學出版社
- 中圖法分類:TP312MA
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:
本書包括 迭代(Iteration)、斐波那契數(shù)(Fibonacci Numbers)、日歷與時鐘(Calendars and Clocks)、矩陣(Matrices)、線性方程組(Linear Equations)、蕨型葉分形(Fractal Fern) 、谷歌的網(wǎng)頁排名值(Google PageRank)、指數(shù)函數(shù)(Exponential Function)、T 形積木(T Puzzle)、幻方問題(Magic Squares)、井字棋的魅力(TicTacToe Magic) 、生命游戲(Game of Life)、曼德勃羅集(Mandelbrot Set)、數(shù)獨(Sudoku)、常微分方程(Ordinary Differential Equations)、捕食者與獵物模型(Predator-Prey Model)、軌道(Orbits)、淺水方程(Shallow Water Equations)、摩爾斯電碼(Morse Code)、音樂(Music)一共20章的內(nèi)容。思路獨特、風趣幽默、語言嚴謹是這本書最大的特點。
本書通過實驗的方法將 MATLAB 語言做了介紹,也循序漸進地介紹了微積分、矩陣、線性代數(shù)方程、指數(shù)、復數(shù)、分形、微分方程甚至偏微分方程等數(shù)學內(nèi)容,即使沒有這些方面的基礎(chǔ)或沒有學過相關(guān)的課程,也可以通過本書的介紹很好地理解本書的基礎(chǔ)知識,為以后進一步學習這些課程提供全新的視角和理解方法。所以本書對那些想盡早盡快地接觸MATLAB 語言的讀者是很有價值的。
本書適合于高中或者大學低年級的學生,也可供各學科及有一定MATLAB基礎(chǔ)的讀者作參考用。
此書中譯本請點擊這里 Cleve Moler是MATLAB的首創(chuàng)者,也是享譽世界的MathWorks公司的締造者之一和首席科學家。他1997 年當選美國工程院院士,2007-2008 年擔任美國工業(yè)與應用數(shù)學學會(Society of Industrial and Applied Mathematics,SIAM)的主席,2012年獲得IEEE計算機學會的計算機先驅(qū)獎(Computer Pioneer Award 2012, IEEE Computer Society)! 30多年前,克利夫在講授線性代數(shù)課程時覺得用當時最好的計算機工具仍然不是很方便,就構(gòu)思并實現(xiàn)了 MATLAB,F(xiàn)在 MATLAB 已經(jīng)成為科學與工程界的通用計算機語言,并為很多領(lǐng)域的首選計算機語言,為現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展做出了重要的貢獻。今天的 MATLAB 完全擔得起其廣告詞所說的“加速工程與科學的步伐”(Accelarating the Pace of Engineering and Science)的責任。 MATLAB 語言起源于“矩陣實驗室”(matrix labortory),本書也是Cleve Moler沿用這樣的思路,想通過實驗的方法將 MATLAB 語言介紹給更廣的讀者。這本書是寫給高中或大學低年級的讀者的,所以對讀者在數(shù)學方面的要求并不是很高,本書也循序漸進地介紹了微積分、矩陣、線性代數(shù)方程、指數(shù)、復數(shù)、分形、微分方程甚至偏微分方程等數(shù)學內(nèi)容,即使沒有這些方面的基礎(chǔ)或沒有學過相關(guān)的課程,也可以通過Cleve Moler的介紹很好地理解本書的基礎(chǔ)知識,為以后進一步學習這些課程提供全新的視角和理解方法。所以本書對那些想盡早盡快接觸MATLAB 語言的讀者是很有價值的,對一些 MATLAB 的中高級使用者編程技巧的提高也一定具有借鑒意義! ”緯娅C廣博,取材和所選的例子生動有趣,引人入勝,行文流暢,文筆生動。通過獨特的思路,Cleve Moler介紹了很多科學運算與計算機編程的細節(jié),如迭代過程、遞歸結(jié)構(gòu)、圖形用戶界面設(shè)計、單元數(shù)組、二元樹、回溯法等,讀者可以閱讀本書來學習這些內(nèi)容,但更重要的是在原書提供的代碼下進行實踐。書中配備了大量的練習題,讀者通過練習題可以更好地實踐所學內(nèi)容,提高 MATLAB 語言的實際運用能力。通過實踐獲得第一手編程經(jīng)驗,這是閱讀任何書籍都不能取代的,只有通過實踐,才能使得讀者盡快熟悉與掌握這一科學與工程的利器,為其他課程的學習與科研工作打造一個新的“鑰匙”,為取得更大的成就奠定必要的基礎(chǔ)和準備。 此書英文首稿于2008年完成,在過去的5年里,Cleve Moler對其進行了陸陸續(xù)續(xù)的精心修訂,這次是該書在全球范圍內(nèi)的首次印刷出版。北京航空航天大學出版社已得到Cleve的親筆授權(quán)。該書雖為英文原版書,但行文生動,案例新穎,處處體現(xiàn)數(shù)學之美,字里行間更無不反應出作者的奇思妙想,風趣易懂,每個實驗案例的解答都充斥著一種探求式好奇精神。這種強烈的好奇心也可以從這本書涉獵廣泛的內(nèi)容中得到體會矩陣,歷法,谷歌網(wǎng)頁排名,音樂,天體運行,分形圖,生命進化,數(shù)獨等等。我在編輯這本書的時候常常被感動一本編程書可以寫的這樣美!我也相信,親愛的讀者,你會在Cleve Moler的這本書中獲得愉快的閱讀體驗和迸發(fā)前所未有的學習熱情。
Cleve Moler是MathWorks公司的董事長和首席科學家。Moler先后在密歇根大學、斯坦福大學、新墨西哥大學擔任數(shù)學和計算機科學教授達20余年。1989年全職加入MathWokrs公司之前,他先后在Intel Hypercube和Ardent Computer這計算機硬件生產(chǎn)公司工作了五年。Cleve先后就讀于加州理工和斯坦福并獲博士學位。
作為MATLAB創(chuàng)始人,他同時也是LINPACK和EISPACK科學子程序庫的作者之一。他與別人合作出版了三本關(guān)于數(shù)值方法的書,同時也獨立編寫了Numerical Computing with MATLAB 和 Experiments with MATLAB。
Cleve長期服務于美國工業(yè)與應用數(shù)學學會,并于2007-2009任主席。Cleve于1997年當選美國國家工程院院士,并獲多項榮譽,包括瑞典林學平大學榮譽學位,加拿大滑鐵盧大學榮譽數(shù)學博士學位,丹麥科技大學榮譽博士等。Cleve還獲得IEEE計算機學會的2012年計算機先驅(qū)獎。
Preface
Chapter 1 Iteration
Chapter 2 Fibonacci Numbers
Chapter 3 Calendars and Clocks
Chapter 4 Matrices
Chapter 5 Linear Equations
Chapter 6 Fractal Fern
Chapter 7 Google PageRank
Chapter 8 Exponential Function
Chapter 9 T Puzzle
Chapter 10 Magic Squares
Chapter 11 TicTacToe Magic
Chapter 12 Game of Life
Chapter 13 Mandelbrot Set
Chapter 14 Sudoku Preface
Chapter 1 Iteration
Chapter 2 Fibonacci Numbers
Chapter 3 Calendars and Clocks
Chapter 4 Matrices
Chapter 5 Linear Equations
Chapter 6 Fractal Fern
Chapter 7 Google PageRank
Chapter 8 Exponential Function
Chapter 9 T Puzzle
Chapter 10 Magic Squares
Chapter 11 TicTacToe Magic
Chapter 12 Game of Life
Chapter 13 Mandelbrot Set
Chapter 14 Sudoku
Chapter 15 Ordinary Di?erential Equations
Chapter 16 Predator-Prey Model
Chapter 17 Orbits
Chapter 18 Shallow Water Equations
Chapter 19 Morse Code
Chapter 20 Music
前言
歡迎閱讀《Experiments with MATLAB》。盡管現(xiàn)在MATLAB 是一個羽毛豐滿(full-fledged)的科學運算環(huán)境,但它在20世紀70年代末起源于一個簡單的“矩陣實驗室”程序。本書也想延續(xù)這種實驗室傳統(tǒng),將涉及的應用數(shù)學、科學運算與MATLAB 編程等方面的內(nèi)容用實驗的方式介紹給大家。
我們期望你已經(jīng)有了中學數(shù)學方面關(guān)于幾何學、代數(shù)學和三角函數(shù)方面的一些基礎(chǔ)知識。我們將引入微積分學、矩陣理論、常微分方程等方面的一些基礎(chǔ)的想法,但不要求你已經(jīng)學習過這些課程。事實上,這本書中要講的實驗案例是上述課程的有意思的補充材料。我們還期望你有了一些操作計算機的經(jīng)驗,比如說有了文字處理和圖表應用方面的基礎(chǔ)知識。如果你已經(jīng)知道關(guān)于C 或Java 這類語言的編程,這將對閱讀實踐本書的內(nèi)容大有裨益,當然這些預備的知識并不是必需的。我們將用舉例的方式來介紹MATLAB 語言。所有的這些實踐都涉及理解、修改我們已經(jīng)編好的MATLAB 程序和函數(shù)。
你應該有權(quán)使用MATLAB和我們的exm 工具箱(Experiments with MATLABToolbox)為本書編寫的一組程序與數(shù)據(jù)。我們期望你不但能使用這些程序,也能閱讀、理解這些程序,修改這些程序,并改善這些程序。exm 工具箱就是我們“實驗室”中的儀器。如果你想方便地使用MATLAB、想獲得MATLAB 學生版,請參見:http://www.mathworks.com/academia/student version
想對MATLAB 的入門知識與運行機制有基本了解,請看視頻:
http://www.mathworks.com/academia/student version/start.html想獲得文檔材料,包括入門材料,請訪問:
http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/techdoc/matlab.html想獲得其他用戶貢獻的程序、了解程序設(shè)計競賽、鏈接到世界范圍內(nèi)的MATLAB 用戶群等,請參見:
http://www.mathworks.com/matlabcentral
開始閱讀本書,請先下載exm 工具箱,用pathtool 命令將exm 工具箱的路徑加載到MATLAB 的路徑下,并運行exmgui,該命令將產(chǎn)生一個下圖所示的圖形用戶界面。你可以點擊一個圖標來預覽實踐的內(nèi)容。你可能需要經(jīng)常使用MATLAB 的幫助和文檔功能。想快速了解名為xxx的命令和函數(shù),可以給出命令help xxx。想獲得關(guān)于xxx 的更全面信息,可以使用命令doc xxx。
我們期望你覺得本書的案例是有趣的,你可以通過這樣趣味的方式學習使用MATLAB 語言。每一章都有“要點回放”一節(jié),對應一個MATLAB 下的可執(zhí)行程序。比如,如果你想執(zhí)行“幻方”(magic square)一章的要點回放程序,可以給出命令magic recap,更好地,給出命令edit magic recap,然后按下Ctrl-Shift-Enter 鍵,一個單元一個單元地執(zhí)行其中的語句。
MATLAB 提供了一個比較新的功能publish 命令,你可以用下面的命令為magic recap 程序打開一個排版比較美觀的網(wǎng)頁publish magic recap。
如果想專心學習MATLAB,請認真閱讀、運行并理解“要點回放”中的內(nèi)容。
Cleve Moler
Natick, MA and Santa Fe, NM
September 4, 2013