《微分方程數(shù)值解法（第4版）》是編者在《微分方程數(shù)值解法》（第三版）的基礎(chǔ)上修訂而成的。本次修訂的宗旨是加強(qiáng)方法及其應(yīng)用，考慮到不同院校的需要，仍然保留常微分方程數(shù)值解法這一章。為了更方便教學(xué)，采取先介紹有限差分法，后介紹GMerkin有限元法，去掉原來的第七章，將離散方程的有關(guān)解法與橢圓方程的差分法和有限元法合并，同時增設(shè)了一些數(shù)值例子，適當(dāng)刪減部分理論內(nèi)容，突出應(yīng)用，降低難度。《微分方程數(shù)值解法（第4版）》包括六章，第一章為常微分方程數(shù)值解法，第二章至第四章為橢圓、拋物和雙曲偏微分方程的有限差分法，第五章、第六章為Galerkin有限元法。
《微分方程數(shù)值解法（第4版）》是為信息與計算科學(xué)專業(yè)編寫的教材，也可以作為數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)、力學(xué)及某些工程科學(xué)專業(yè)的教學(xué)用書，對于從事科學(xué)技術(shù)、工程與科學(xué)計算的專業(yè)人員也有參考價值。
《微分方程數(shù)值解法（第4版）》共分7個章節(jié)，主要對微分方程數(shù)值解法作了介紹，具體內(nèi)容包括常微分方程初值問題的數(shù)值解法、橢圓型方程的有限差分法、拋物型方程的有限差分法、雙曲型方程的有限差分法等。該書可供各大專院校作為教材使用，也可供從事相關(guān)工作的人員作為參考用書使用。
第一章 常微分方程初值問題的數(shù)值解法
1 引論
1.1 一階常微分方程初值問題
1.2 Euler法
1.3 線性差分方程
1.4 Gronwall不等式
習(xí)題
2 線性多步法
2.1 數(shù)值積分法
2.2 待定系數(shù)法
2.3 預(yù)估-校正算法
2.4 多步法的計算問題
習(xí)題
3 相容性、穩(wěn)定性和誤差估計
3.1 局部截斷誤差和相容性
3.2 穩(wěn)定性
3.3 收斂性和誤差估計
習(xí)題
4 單步法和Runge-Kutta（龍格-庫塔）法
4.1 Tsylor展開法
4.2 單步法的穩(wěn)定性和收斂性
4.3 Runge-Kutta法
習(xí)題
5 絕對穩(wěn)定性和絕對穩(wěn)定域
5.1 絕對穩(wěn)定性
5.2 絕對穩(wěn)定域
5.3 應(yīng)用例子
習(xí)題
6 一階方程組和剛性問題
6.1 對一階方程組的推廣
6.2 剛性問題
6.3 A穩(wěn)定性
6.4 數(shù)值例子
7 外推法
7.1 多項(xiàng)式外推
7.2 對初值問題的應(yīng)用
7.3 用外推法估計誤差
習(xí)題
第二章 橢圓型方程的有限差分法
1 差分逼近的基本概念
2 一維差分格式
2.1 直接差分化
2.2 有限體積法
2.3 待定系數(shù)法
2.4 邊值條件的處理
習(xí)題
3 矩形網(wǎng)的差分格式
3.1 五點(diǎn)差分格式
3.2 邊值條件的處理
3.3 極坐標(biāo)形式的差分格式
習(xí)題
4 三角網(wǎng)的差分格式
習(xí)題
5 極值定理和斂速估計
5.1 差分方程
5.2 極值定理
5.3 五點(diǎn)格式的斂速估計
習(xí)題
6 迭代法
6.1 一般迭代法
6.2 SOR法（逐次超松弛法）
習(xí)題
7 交替方向迭代法
習(xí)題
8 預(yù)處理共軛梯度法
8.1 共軛梯度法
8.2 預(yù)處理共軛梯度法
習(xí)題
9 數(shù)值例子
第三章 拋物型方程的有限差分法
1 最簡差分格式
習(xí)題
2 穩(wěn)定性與收斂性
2.1 穩(wěn)定性概念
2.2 判別穩(wěn)定性的直接估計法（矩陣法）
2.3 收斂性與斂速估計
習(xí)題
3 Fourier方法
習(xí)題
4 判別差分格式穩(wěn)定性的代數(shù)準(zhǔn)則
習(xí)題
5 變系數(shù)拋物方程
習(xí)題
6 分?jǐn)?shù)步長法
6.1 ADI法
6.2 預(yù)-校法
6.3 LOD法
習(xí)題
7 數(shù)值例子
7.1 一維拋物方程的初邊值問題
7.2 二維拋物方程的初邊值問題
7.3 含對流項(xiàng)的拋物方程
第四章 雙曲型方程的有限差分法
1 波動方程的差分逼近
1.1 波動方程及其特征
1.2 顯格式
1.3 穩(wěn)定性分析
1.4 隱格式
1.5 數(shù)值例子
習(xí)題
2 一階線性雙曲方程組
2.1 雙曲型方程組及其特征
2.2 Cauchy問題、依存域、影響域和決定域
2.3 初邊值問題
習(xí)題
3 初值問題的差分逼近
3.1 迎風(fēng)格式
3.2 積分守恒差分格式
3.3 粘性差分格式
3.4 其他差分格式
習(xí)題
4 初邊值問題和對流占優(yōu)擴(kuò)散方程
4.1 初邊值問題
4.2 對流占優(yōu)擴(kuò)散方程
4.3 數(shù)值例子
習(xí)題
第五章 邊值問題的變分形式與Ritz-Galerkin法
1 二次函數(shù)的極值
習(xí)題
2 Sobolev空間初步
2.1 弦的平衡
2.2 一維區(qū)間上的sobolev空間Hm（I）
2.3 平面域上的Sobolev空間Hm（G）
習(xí)題
3 兩點(diǎn)邊值問題
3.1 極小位能原理
3.2 虛功原理
習(xí)題
4 二階橢圓邊值問題
4.1 極小位能原理
4.2 自然邊值條件
4.3 虛功原理
習(xí)題
5 Ritz-Galerkin方法
習(xí)題
6 譜方法
6.1 三角?數(shù)逼近
6.2 Fourier譜方法
6.3 擬譜方法（配置法）
第六章 Galerkin有限元法
1 兩點(diǎn)邊值問題的有限元法
1.1 從Ritz法出發(fā)
1.2 從Galerkin法出發(fā)
1.3 收斂性和誤差估計
習(xí)題
2 一維高次元
2.1 一次元（線性元）
2.2 二次元
2.3 三次元
習(xí)題
3 解二維問題的矩形元
3.1 Lagrange型公式
3.2 Hermite型公式
習(xí)題
4 三角形元
4.1 面積坐標(biāo)及有關(guān)公式
4.2 Lagrange型公式
4.3 Hermite型公式
習(xí)題
5 曲邊元和等參變換
6 二階橢圓方程的有限元法
6.1 有限元方程的形成
6.2 矩陣元素的計算
6.3 邊值條件的處理
6.4 舉例：Poisson方程的有限元法
6.5 數(shù)值例子
習(xí)題
7 多重網(wǎng)格法
7.1 差分形式的二重網(wǎng)格法
7.2 有限元形式的二重網(wǎng)格法
7.3 多重網(wǎng)格迭代和套迭代技術(shù)
8 初邊值問題的有限元法
8.1 熱傳導(dǎo)方程
8.2 波動方程
名詞索引
參考文獻(xiàn)
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