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工程数学 数学物理方程(第三版)

“十一五”国家规划教材

作者:
吉林大学数学学院 袁洪君 任长宇
定价:
24.50 元
版面字数:
210.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
188
最新
印次时间:
2026年01月
ISBN:
978-7-04-058553-7
物料号:
58553-00
出版时间:
2022-08-03
读者对象:
高等教育
一级分类:
数学与统计学类
二级分类:
理工类专业数学基础课
三级分类:
数学物理方程与特殊函数

本书主要介绍了求解数学物理方程的经典解法,包括分离变量法、积分变换法、行波法、格林函数法、特殊函数法、变分法以及差分法,并详细叙述了它们的物理意义。本书最后一章,还介绍了偏微分方程的适定性理论。

本书特色鲜明,风格显著,体系合理,具有较强的可读性和广泛的应用性,可作为理工科非数学类专业高年级本科生和研究生的教材,也可供从事数学物理方程方面研究的科技工作者参考。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第一章 数学物理方程概述
        • §1 偏微分方程举例和基本概念
          • 1.1 偏微分方程举例
            • 1.2 基本概念
            • §2 方程及定解问题的物理推导
              • 2.1 弦振动方程
                • 2.2 薄膜平衡方程
                  • 2.3 热传导方程
                    • 2.4 定解条件和定解问题
                    • §3 两个重要原理
                      • 3.1 杜阿梅尔原理
                        • 3.2 叠加原理
                        • 习题一
                        • 第二章 分离变量法和积分变换法
                          • §1 齐次方程的第一初边值问题
                            • 1.1 有界弦的自由振动
                              • 1.2 解的物理意义
                                • 1.3 热传导方程的第一初边值问题
                                • §2 齐次方程的第二初边值问题
                                  • 2.1 热传导方程的第二齐边值问题
                                    • 2.2 弦振动方程的第二初边值问题
                                    • §3 二维拉普拉斯方程
                                      • 3.1 圆域内的第一边值问题
                                        • 3.2 圆域外的第一边值问题
                                        • §4 非齐次定解问题的解法
                                          • 4.1 非齐次方程的求解
                                            • 4.2 非齐次边界条件的处理
                                              • 4.3 特殊的方程非齐次项处理
                                              • §5 积分变换法
                                                • 5.1 傅里叶变换法
                                                  • 5.2 拉普拉斯变换法
                                                  • 习题二
                                                  • 第三章 行波法
                                                    • §1 弦振动方程的初值问题
                                                      • 1.1 达朗贝尔公式
                                                        • 1.2 达朗贝尔解的物理意义
                                                          • 1.3 二阶偏微分方程的分类
                                                          • §2 高维齐次波动方程
                                                            • 2.1 三维波动方程(平均值法)
                                                              • 2.2 二维波动方程(降维法)
                                                                • 2.3 泊松公式的物理意义
                                                                • §3 非齐次波动方程
                                                                  • 习题三
                                                                  • 第四章 格林函数法
                                                                    • §1 拉普拉斯方程边值问题的提法
                                                                      • §2 调和函数
                                                                        • 2.1 格林公式
                                                                          • 2.2 拉普拉斯方程的对称解
                                                                            • 2.3 调和函数的基本性质
                                                                            • §3 格林函数
                                                                              • 3.1 格林函数的定义
                                                                                • 3.2 格林函数的性质和物理意义
                                                                                • §4 几类特殊区域问题的求解
                                                                                  • 习题四
                                                                                  • 第五章 勒让德多项式
                                                                                    • §1 勒让德方程的导出
                                                                                      • §2 勒让德方程的幂级数解
                                                                                        • §3 勒让德多项式
                                                                                          • §4 勒让德多项式的母函数及其递推公式
                                                                                            • 4.1 勒让德多项式的母函数
                                                                                              • 4.2 勒让德多项式的递推公式
                                                                                              • §5 勒让德多项式的正交性
                                                                                                • §6 勒让德多项式的应用
                                                                                                  • 习题五
                                                                                                  • 第六章 贝塞尔函数
                                                                                                    • §1 贝塞尔方程的导出
                                                                                                      • §2 贝塞尔方程的级数解
                                                                                                        • 2.1 贝塞尔方程的求解
                                                                                                          • 2.2 贝塞尔方程的通解
                                                                                                          • §3 贝塞尔函数的母函数及递推公式
                                                                                                            • 3.1 贝塞尔函数的母函数
                                                                                                              • 3.2 贝塞尔函数的递推公式
                                                                                                              • §4 函数展成贝塞尔函数的级数
                                                                                                                • 4.1 贝塞尔函数零点的性质
                                                                                                                  • 4.2 贝塞尔函数的正交性和归一性
                                                                                                                    • 4.3 展开定理的叙述
                                                                                                                    • §5 贝塞尔函数的应用
                                                                                                                      • 习题六
                                                                                                                      • 第七章 变分法
                                                                                                                        • §1 泛函和泛函的极值问题
                                                                                                                          • 1.1 基本概念
                                                                                                                            • 1.2 变分法基本引理
                                                                                                                              • 1.3 泛函极值的必要条件
                                                                                                                                • 1.4 泛函极值的充分条件
                                                                                                                                • §2 泛函的条件极值问题
                                                                                                                                  • 2.1 泛函的条件极值及其必要条件
                                                                                                                                    • 2.2 应用举例
                                                                                                                                    • §3 变分法应用
                                                                                                                                      • 3.1 泛函极值问题与边值问题
                                                                                                                                        • 3.2 泛函极值问题的近似解法
                                                                                                                                        • 习题七
                                                                                                                                        • 第八章 数学物理方程的有限差分法
                                                                                                                                          • §1 差分方程的构造
                                                                                                                                            • §2 调和方程的差分格式
                                                                                                                                              • §3 热传导方程的差分格式
                                                                                                                                                • §4 波动方程的差分格式
                                                                                                                                                  • 习题八
                                                                                                                                                  • 第九章 定解问题的适定性
                                                                                                                                                    • §1 适定性的概念
                                                                                                                                                      • §2 古典解的存在性
                                                                                                                                                        • §3 古典解的唯一性和稳定性
                                                                                                                                                          • 3.1 能量积分
                                                                                                                                                            • 3.2 古典解的唯一性
                                                                                                                                                              • 3.3 古典解的稳定性
                                                                                                                                                              • 习题九
                                                                                                                                                              • 附录Ⅰ 一般形式的二阶线性常微分方程固有值问题的一些结论
                                                                                                                                                                • 附录Ⅱ Γ函数的定义和基本性质
                                                                                                                                                                  • 部分习题参考答案
                                                                                                                                                                    • 参考文献

                                                                                                                                                                    相关图书