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《C++常用算法程序集》针对工程中常用的行之有效的算法而编写的,主要内容包括多项式的计算、复数运算、随机数的产生、矩阵运算、矩阵特征值与特征向量的计算、线性代数方程组的求解、非线性方程与方程组的求解、插值与逼近、数值积分、常微分方程组的求解、数据处理、极值问题的求解、数学变换与滤波、特殊函数的计算、排序、查找等。
" f5 ^7 U% T) x4 w6 B) l- N$ x 软件截图:
8 h$ |6 o/ A8 M; m" |% M: s 目录介绍:
8 x5 Y5 t. b' Q7 o8 l, d9 ] 第1章 矩阵运算1
6 _- R. i. f* w9 U0 d9 T 1.1 实矩阵相乘1
6 h5 F0 p. l5 _6 X# z7 x2 b" o 1.2 复矩阵相乘4
0 ~: }' G; V5 m: p9 ~8 \; v6 f 1.3 一般实矩阵求逆8' W+ e( L! {/ Z$ ^ `$ f- N
1.4 一般复矩阵求逆137 T& }# q3 Y* ~: S/ ~9 R' y
1.5 对称正定矩阵的求逆18
$ l. B! j% _5 \3 G9 f 1.6 托伯利兹矩阵求逆的特兰持方法21; X! K: F( z# x& h
1.7 求一般行列式的值251 O u7 M. k* v
1.8 求矩阵的秩29. [" c0 c, K# `1 w3 F
1.9 对称正定矩阵的乔里斯基分解与行列式求值335 y8 A; T3 l4 S& _$ m( _
1.10 矩阵的三角分解367 |5 W7 P( x, S# i6 _3 z
1.11 一般实矩阵的QR分解41/ Y% V& D% H5 H+ b R
1.12 一般实矩阵的奇异值分解46
+ c) K V2 g6 I p. ?- C 1.13 求广义逆的奇异值分解法61
0 P8 C) r3 F% c$ p9 [" Q 第2章 矩阵特征值与特征向量的计算75
2 h" `: _8 S4 I$ ^% F 2.1 求对称三对角阵的全部特征值与特征向量75
8 m2 |% I6 L7 D( ]6 x. D 2.2 求实对称矩阵全部特征值与特征向量的
/ z4 }& l, M J7 e3 | 豪斯荷尔德变换法80
" h; q8 c6 X4 M, ]4 Z4 x 2.3 求赫申伯格矩阵全部特征值的QR方法88
6 v8 Z% x2 M3 d8 b 2.4 求一般实矩阵的全部特征值957 O+ ]1 b# ]- _
2.5 求实对称矩阵特征值与特征向量的雅可比法102
2 Y+ Q# G- L) z. ` 2.6 求实对称矩阵特征值与特征向量的雅可比过关法109' P. {0 {; w% _8 N# k
第3章 线性代数方程组的求解115
( J/ ]4 J/ i: c0 `6 i% o 3.1 求解实系数方程组的全选主元高斯消去法115
* i. I% q2 s1 B2 ], X. i 3.2 求解实系数方程组的全选主元高斯\|约当消去法1198 B# } M- `: H# \1 s4 U$ U' a
3.3 求解复系数方程组的全选主元高斯消去法124
* z" j6 z8 w: N9 n3 E* @6 a 3.4 求解复系数方程组的全选主元高斯\|约当消去法129
, y. v" o+ |2 e6 p# M 3.5 求解三对角线方程组的追赶法135
, t7 g. O1 j# `( V' g# q+ n 3.6 求解一般带型方程组139 3.7 求解对称方程组的分解法146( L) f7 [2 z7 ]8 k7 h" @
3.8 求解对称正定方程组的平方根法151
1 n' L2 Y) E* s, a 3.9 求解托伯利兹方程组的列文逊方法155
# g6 a# g& J* K 3.10 高斯\|赛德尔迭代法161! b3 j, D- X9 l% |0 c
3.11 求解对称正定方程组的共轭梯度法165
$ R4 G- O# m3 T1 B' `4 V 3.12 求解线性最小二乘问题的豪斯荷尔德变换法169" m( b: H* k& f2 ^
3.13 求解线性最小二乘问题的广义逆法175
: t6 Z0 x7 M; F2 w }7 U7 P 3.14 求解病态方程组1899 Z/ K- |# c) ~$ A( e |& F
第4章 非线性方程与方程组的求解1952 n c. c ~6 W* B: c& h1 }
4.1 求非线性方程实根的对分法195$ q5 O i* h# }* o' ]. N
4.2 求非线性方程一个实根的牛顿法198
; J9 Z9 ]- V1 l& Q6 d8 m 4.3 求非线性方程一个实根的埃特金迭代法201
5 G) B* M# g9 ?. f 4.4 求非线性方程一个实根的试位法204, Y/ p$ C9 J' C
4.5 求非线性方程一个实根的连分式法2064 w. A: L- v! r8 D
4.6 求实系数代数方程全部根的QR方法211. a. F; H4 k: {; D
4.7 求实系数代数方程全部根的牛顿下山法216
+ |% S: D3 B* P! c: O0 ` 4.8 求复系数代数方程全部根的牛顿下山法225( Y6 ~5 z# Y) R3 a% U1 H! Q# s
4.9 求非线性方程组一组实根的梯度法233
+ ~8 T+ g% W ?8 B5 P 4.10 求非线性方程组一组实根的拟牛顿法238
* N/ c; `# {/ M6 G. O' ]$ [ 4.11 求非线性方程组最小二乘解的广义逆法246
3 t4 ?; B0 w; x! a 4.12 求非线性方程一个实根的蒙特卡洛法262
$ ^9 Q3 [: L# C 4.13 求实函数或复函数方程一个复根的蒙特卡洛法2653 F% |; ~+ @) D5 ]& D
4.14 求非线性方程组一组实根的蒙特卡洛法269* s! n+ C$ o8 @( y0 `
第5章 插值与逼近274
2 s4 z3 w, N: |4 ^* n 5.1 Lagrange插值274
6 P& ~4 P+ k4 x 5.2 连分式插值277& C- i( F- U1 Y8 f& h: y& p
5.3 埃尔米特插值281
$ I5 ~9 Y0 K; S$ ] 5.4 埃特金逐步插值284- \+ B& o' N, h7 @+ Y8 D8 Q5 }
5.5 光滑插值288
0 y8 _3 s& V9 {: C2 n$ q7 X 5.6 第一种边界条件的三次样条函数插值、微商与积分2943 b; a& [1 Z0 K1 L% n
5.7 第二种边界条件的三次样条函数插值、微商与积分301
0 t8 d1 v% l% p6 A5 e- ? 5.8 第三种边界条件的三次样条函数插值、微商与积分307
7 R4 |! x! N$ z! J% A+ j, z 5.9 二元Lagrange插值314
3 P) L7 ?$ c: l7 C 5.10 最小二乘曲线拟合319
$ `5 x+ [+ W! }7 x) K- E 5.11 切比雪夫曲线拟合3266 s# w7 G) G q5 ~* E$ [7 y" r8 f9 x' B
5.12 最佳一致逼近的里米兹方法3329 \7 v8 T/ r& W# S
5.13 矩形域的最小二乘曲面拟合337
+ \1 x s6 S2 E2 f 第6章 数值积分348
3 J# v7 R7 v1 @ 6.1 变步长梯形求积法348
& a. B! y! c3 h, ^ 6.2 变步长辛卜生求积法351
. L3 D, ?2 Y# }8 K; G8 y 6.3 自适应梯形求积法353: N% B# |' `) |$ c2 K/ [
6.4 龙贝格求积法356
( M1 V: k9 S) L9 O- a2 Q0 k( {- i 6.5 计算一维积分的连分式法3590 R3 U1 S, y, z" r, H
6.6 高振荡函数求积法363
; A6 a( Q' k$ ~, W% g) k- J 6.7 勒让德-高斯求积法368
, w+ |4 s* Y3 r/ L5 f* V: z7 q 6.8 拉盖尔-高斯求积法371$ |0 h6 c, X8 |8 k2 Q( \
6.9 埃尔米特-高斯求积法374" t# {- S% s7 J
6.10 切比雪夫求积法376) I% t' O& ^# ~( A2 u; G; s9 {
6.11 计算一维积分的蒙特卡洛法379& q2 j2 c8 T B3 V8 T4 f) F5 T
6.12 变步长辛卜生二重积分法382
$ z! Q3 [* B0 [; }) y8 I" @ 6.13 计算多重积分的高斯方法3869 f) @! D6 `- I: h
6.14 计算二重积分的连分式法3919 T" b7 ~+ j- L0 u1 J% d( d! P2 o
6.15 计算多重积分的蒙特卡洛法3955 C7 y: j! {, _* v5 ?
第7章 常微分方程组的求解399( }" S8 D5 X8 |" S1 O5 y" L
7.1 定步长欧拉方法3992 u$ i% v9 `9 p3 S; I f
7.2 变步长欧拉方法404
5 M( J2 D2 L* Y2 F2 ]( f7 K1 D5 d 7.3 维梯方法409
8 _$ ~7 v1 Y9 S$ e0 L% [ 7.4 定步长龙格-库塔方法414+ |- x" ~5 w$ [% M& Y
7.5 变步长龙格-库塔方法419, l- H/ u& `/ n- D! D
7.6 变步长基尔方法424( T- `( v0 @/ O/ M# M8 C
7.7 变步长默森方法430
' ] B8 T7 T* c b* ^4 G: b% X 7.8 连分式法436
; ~0 P f6 D" P9 y) g3 ] 7.9 双边法4443 V+ n" d1 h: b3 Q9 b1 P2 c8 V
7.10 阿当姆斯预报校正法4508 ?) o; Y( N7 B" Z: u U( `9 y
7.11 哈明方法456
/ ^( o4 N9 z7 w- L& c! Z 7.12 特雷纳方法463
, _0 |; {4 Z% Q- w5 i 7.13 积分刚性方程组的吉尔方法470- H2 B1 E- T; y- V
7.14 二阶微分方程边值问题的数值解法487
" a' H4 h) ^# O 第8章 数据处理494
. G/ a) w" X" [+ A* ~5 ?) q 8.1 随机样本分析4948 @& F& m: Z7 |5 R; C+ r
8.2 一元线性回归分析499
% Y. V) ~/ c) N. z4 }3 E3 W 8.3 多元线性回归分析503
; L( x5 }8 Y1 I& Q4 j* R1 k0 C 8.4 逐步回归分析510
! |8 [8 m6 v& N2 H! F- Y6 o 8.5 半对数数据相关521
9 G/ _( u1 ]$ K( B: T 8.6 对数数据相关525第9章 极值问题的求解529
) m: v2 C. w; C+ u7 T 9.1 一维极值连分式法5299 B% b8 ?$ a( k* N
9.2 ?n?维极值连分式法532& G) b6 Y T8 p1 h8 _
9.3 不等式约束线性规划问题538. w3 N) g/ G8 p- l5 t" z
9.4 求?n?维极值的单形调优法545( \! ?0 f' Z' v# R5 j, t+ N/ d
9.5 求约束条件下?n?维极值的复形调优法552, f1 Z7 r. e/ l
第10章 复数、多项式与特殊函数的计算562
5 |9 o5 j2 s" p, r+ j0 @ G 10.1 复数运算562% Z4 M9 p8 x9 {0 c+ c
10.2 实系数多项式的计算569
9 B6 ^7 x. o( P& X6 A& m5 l 10.3 复系数多项式的计算574
3 Y1 P7 `2 ] t" Z9 G 10.4 特殊函数的计算581 S6 J# F6 r, Z4 e+ X
第11章 查找与排序619) q. N' G! d6 Z
11.1 顺序表的查找与排序619
' o" T" ?# G( d% Y 11.2 结构表的查找与排序629. j, U3 D( i# Y' E3 u# ?& i9 v
11.3 磁盘文件结构表的查找与排序636
( ^& ?. u1 a5 O: V0 x4 D4 Q 11.4 磁盘随机文本文件的字符串匹配642参考文献646
! ~0 \4 T, s! t2 Y& s. b. `: b. ]! i/ W2 V, v6 E
" \! t% X( T z3 ^( y+ L; s3 d8 E |
zan
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