數學物理方法(2008年高等教育出版社出版教材)

數學物理方法(2008年高等教育出版社出版教材)

《數學物理方法》是由周明儒編著,高等教育出版社2008年1月4日出版的“十一五”國家級規劃教材。該書可供物理類專業本科教學使用,也可作為電子工程、信息與計算科學等專業的教材。

全書共分三篇十五章,主要內容包括解析函式及其積分和級數展開、留數定理及其套用、常微分方程的級數解和特殊函式、典型方程的定解、波動方程的定解問題、分離變數法等。

基本介紹

  • 書名:數學物理方法
  • 作者:周明儒
  • ISBN:978-7-04-022618-8
  • 類別:“十一五”國家級規劃教材
  • 頁數:304頁
  • 出版社:高等教育出版社
  • 出版時間:2008年1月4日
  • 裝幀:平裝
  • 開本:16開
  • 版面字數:350千字
  • CIP核字號:2007176944
成書過程,內容簡介,教材目錄,獲得榮譽,教材特色,作者簡介,

成書過程

《數學物理方法》是編者在1982-1985年編寫的《數學物理方法》一書的基礎上,總結近20年的教學實踐,並對不同類型高校的數理方法教學情況進行調研之後編寫的。
該教材編寫過程中,編者徵求了10所院校30多位專家老師的意見,初稿印出後,編者一邊在原徐州師範大學物理系講授,一邊廣泛徵求意見並受到了原徐州師範大學石開屏、狄堯民、蘇簡兵教授,東南大學王明新教授,上海交通大學紀志剛教授,淮陰師範學院朱漢清、孫智宏教授等提供的意見、建議和幫助。

內容簡介

《數學物理方法》共分三篇十五章,其中複變函數和數學物理方程的基礎知識作為基本內容放在前兩篇,一些擴展的知識(包括張量)作為選學內容放在第三篇。
該教材主要內容包括解析函式及其積分和級數展開、留數定理及其套用、常微分方程的級數解和特殊函式、典型方程的定解、波動方程的定解問題、分離變數法、球函式、柱函式、格林函式法等內容。

教材目錄

前輔文
第一篇 複變函數論
第一章 解析函式
§1.1 複數及其運算
§1.2 複變函數
§1.3 解析函式
§1.4 初等解析函式
§1.5 平面場的復勢
第二章 解析函式的積分
§2.1 復積分的概念與性質
§2.2 柯西積分定理
§2.3 柯西積分公式
閱讀材料3 思想最深刻的數學家之一——黎曼
第三章 解析函式的級數展開
§3.1 復項級數的基本性質
§3.2 泰勒展開
§3.3 唯一性定理和解析開拓
§3.4 洛朗展開
§3.5 孤立奇點
閱讀材料4 “現代分析之父”——魏爾斯特拉斯
第四章 留數定理及其套用
§4.1 留數定理
§4.2 套用留數定理計算定積分
閱讀材料5 複變函數論的創立
笫五章 常微分方程的級數解和特殊函式
§5.1 常點鄰域方程的級數解 勒讓德多項式和埃爾米特多項式
§5.2 正則奇點鄰域方程的級數解 貝塞耳函式和諾伊曼函式
閱讀材料6 “數學王子”——高斯
第二篇 數學物理方程
第六章 幾個典型方程的定解問題
§6.1 幾個典型方程的導出
§6.2 定解條件和定解問題
第七章 波動方程的初值問題
§7.1 行波法和達朗貝爾公式
閱讀材料7 數理方程的開拓者——達朗貝爾
§7.2 球面平均法和泊松公式
§7.3 齊次化原理與有源空間波
閱讀材料8 傑出的數學物理學家——泊松
第八章 分離變數法
§8.1 傅立葉級數
§8.2 疊加原理和一般混合問題的簡化
§8.3 分離變數法的解題步驟
§8.4 分離變數法的套用
§8.5 齊次化原理
§8.6 按本徵函式系展開法
§8.7 分離變數法的理論基礎
閱讀材料9 數學物理研究新天地的開闢者——傅立葉
第九章 球坐標系下的變數分離 球函式
§9.1 球坐標系下亥姆霍茲方程的變數分離
§9.2 球函式
§9.3 勒讓德多項式的母函式和遞推公式
閱讀材料10 法國數學界的“三L”之一——勒讓德
第十章 柱坐標系下的變數分離 柱函式
§10.1 柱坐標系下的變數分離
§10.2 柱函式
閱讀材料11 卓越的天文學家和數學家——貝塞耳
第十一章 格林函式法
§11.1 δ函式
§11.2 格林函式
§11.3 泊松方程邊值問題解的積分公式
閱讀材料12 磨坊工出身的數學家——格林
笫十二章 積分變換法
§12.1 積分變換簡介
§12.2 傅立葉變換
§12.3 拉普拉斯變換
閱讀材料13 “法國的牛頓”——拉普拉斯
閱讀材料14 第二篇數學物理方程小結
閱讀材料15 數學物理方程的興起與發展
第三篇 選學內容
第十三章 複變函數論(續)
§13.1 多值函式的支點與黎曼面
§13.2 保角映射初步
第十四章 變分法入門
一、 泛函的變分與泛函的極值
二、 不動邊界的泛函的極值,歐拉方程
三、 泛函的條件極值問題
閱讀材料16 變分法、分析力學的奠基人——拉格朗日
第十五章 張量簡介
一、 兩個約定
二、 張量的概念
三、 張量運算
四、 曲線坐標系中的基本微分運算
習題答案與提示
主要參考書
索引
(註:目錄排版順序為從左列至右列

獲得榮譽

2011年7月,《數學物理方法》入選2011年江蘇省高等學校精品教材。

教材特色

《數學物理方法》根據課程學時以及不同院校學生的不同情況,將複變函數和數學物理方程的基礎知識作為教學的基本內容,放在第一篇和第二篇中用宋體字排印;一些擴展的或較深的知識作為選學內容,用楷體字排印。選學內容有些散見於第一篇和第二篇中,而保角映射、變分法和張量等則集結為第三篇。
教材結合物理教學實際,揭示數學概念和方法的物理背景,注意介紹必要的理論。例題和習題針對物理專業學生的特點和需要,突出解題方法。對一些不便介紹的理論與證明,指出了參考書和章節。
教材注意演繹與歸納的有機結合,先對混合問題的簡化作演繹處理,然後在按本徵函式展開及分離變數法的理論基礎中歸納總結。對於教學中的一些難點,根據不同情況作了處理。
在傳授數學知識的同時,穿插數學科學精神和思想方法的薰陶,將16個閱讀材料作為整個教材的有機組成部分。

作者簡介

周明儒,原徐州師範大學校長,中國數學會奇異攝動專業委員會第一屆理事會副理事長。

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