南京大学数学系春季学期《数值计算方法》课程. 这里会贴一些与数值分析有关的拓展知识.
对同学们学习上的建议
上机环境
建议用Python或Matlab完成上机作业.
如果你用C语言, 需要上网下载一些科学计算库, 配置较为麻烦.
如果你用Python, 建议安装Anaconda, 用Jupyter Notebook可以实现实时输出.
如果你用Matlab, NJU提供了Matlab的academic use.
学习建议
一定一定一定一定一定一定一定一定要提升自己的写代码能力(也可以称为动手能力), 不然在以后的学习中会出现眼高手低的情况. (血的教训!)
对教学的建议
以下对教学的建议基于我在2021-2022学年当助教的体验.
关于数值报告
我认为可以考虑把数值报告改成“写代码完成上机作业的要求, 再根据跑出来的数值结果回答问题”, 减少在形式上的功夫. 当然, 由于涉及到很多跑出来的图, 所以还是得用LaTeX或者Word来书写并提交.
上机作业其实可以跟理论作业结合, 如果涉及到一些公式推导, 那用LaTeX就会非常方便. 而如果不会用LaTeX, 那就手写拍照+扫描并贴在Word当中也行.
而数值报告完成$1\sim 2$次即可, 例如期中报告(第8周提交)和期末报告(第16周提交), 可以提前$3\sim 4$周布置, 并说清楚格式要求. 完成数值报告所需要的代码量一般要超过100行, 至少写两三个函数, 并且可以结合一些有意思的问题或者实际问题来解决. 可以选择去做给定的问题, 也可以在给定限定范围内自拟标题, 自行找有意思的问题来完成.
关于理论作业
布置作业的时候不需要布置太多重复性强的作业, 在众多同类型问题中选一个有代表性的来布置就够了, 然后再加一道拓展性的(但不会花费太多时间的)问题来选做. 拓展性的问题在期末可以作为附加题来考察.
目录
- 第1周作业
- 第2周作业+答疑
- 第3周作业
- 第4周作业+补充习题
- 第5周作业+补充习题
- 第6周作业
- 第7周作业
- 第8周:期中复习
- 第9周作业
- 第10周作业
- 第11周作业
- 第12周作业
- 第13周作业
- 第14周作业
- 第15周作业
- 第1章上机作业
- 插值:Runge现象的本质
- 插值:参数曲线的样条插值
- (待更新)插值:Bezier曲线
- (待更新)插值:高维插值
- (待更新)插值:非线性函数的插值
- 插值:在信息论中的应用
- (待更新)数值积分:周期函数的数值积分
- (待更新)数值积分:多重积分的数值方法
- 数值积分:【实例】Burgers方程的解析解
- (待更新)数值积分:Peano 核定理
- 数值积分:Monte Carlo方法
- (待更新)积分方程:基本理论
- 两点边值问题:Galerkin方法简介
- (待更新)两点边值问题:多项式谱方法
- (待更新)两点边值问题:多尺度问题的求解
- 函数拟合:用多项式拟合给定数据
- (待更新)函数拟合:Pade逼近
- 函数拟合:非线性数据拟合
- (待更新)函数拟合:【实例】拟合COVID-19疫情数据
- (待更新)函数拟合:神经网络
- 离散Fourier变换:应用于音频信号处理
- (待更新)离散Fourier变换:周期边值问题的谱方法
- 特征值问题:【实例】谷歌PageRank算法简介