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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。* c9 M$ J6 Y+ n/ b) u) w) q! m. D' W
软件截图:
6 R; A2 e0 X/ X3 j8 J 目录介绍:+ i* J* ~; f. u
第1章 矩阵运算1
" \; Q7 S! q6 } |: B 1.1 实矩阵相乘1
' D) W) G) M# B3 v 1.2 复矩阵相乘4
5 F0 s6 U) j) R7 L5 g* L( T 1.3 一般实矩阵求逆8' N: ^: ]: i( i% V1 E: Y+ }! v
1.4 一般复矩阵求逆13
/ b7 l) R0 \% f$ h% H2 ]5 k 1.5 对称正定矩阵的求逆18
' I- C3 d* z& z) G 1.6 托伯利兹矩阵求逆的特兰持方法215 e; B- q) T' F5 I
1.7 求一般行列式的值25
$ K5 r% v2 B+ j. `8 n 1.8 求矩阵的秩29
; A4 X8 X+ D$ w3 a7 R0 ] 1.9 对称正定矩阵的乔里斯基分解与行列式求值330 [" O7 P" h9 [- m
1.10 矩阵的三角分解36
5 @: d" J; k) o1 H 1.11 一般实矩阵的QR分解41
. B5 S0 z3 Y! |5 }: ` 1.12 一般实矩阵的奇异值分解46/ y7 C, M. x& d: T( d/ M
1.13 求广义逆的奇异值分解法61+ A- A: M3 s' g( a& n' V
第2章 矩阵特征值与特征向量的计算75
! I; @) \( l1 a' u# ]8 b o- { 2.1 求对称三对角阵的全部特征值与特征向量75
) G6 O. E0 I2 X- {8 n; U, G: z 2.2 求实对称矩阵全部特征值与特征向量的
; k: W$ [% Y3 V' y- c# ~: w3 a 豪斯荷尔德变换法806 L/ Z* K6 G8 a2 W
2.3 求赫申伯格矩阵全部特征值的QR方法885 R8 L; Y b D& z J+ g) W
2.4 求一般实矩阵的全部特征值95. o* Z- d! [' i+ f# G4 n
2.5 求实对称矩阵特征值与特征向量的雅可比法102
/ W0 u) W3 w+ n0 m, X; T# r0 g 2.6 求实对称矩阵特征值与特征向量的雅可比过关法109 F0 U) I$ E$ w- b9 Q
第3章 线性代数方程组的求解115/ K3 g/ [7 [' ]$ _ }6 N5 N4 y \
3.1 求解实系数方程组的全选主元高斯消去法115
4 w X8 r8 M% Z) K2 X( j 3.2 求解实系数方程组的全选主元高斯\|约当消去法1198 Q9 x7 M: r5 ]+ w
3.3 求解复系数方程组的全选主元高斯消去法124
+ Z# n3 G, q3 A& U% e 3.4 求解复系数方程组的全选主元高斯\|约当消去法129
* L. X/ R: k: c4 e Q 3.5 求解三对角线方程组的追赶法135
& V/ F. X) g" K9 ` 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
$ v" E: ~: n- W7 m% x0 E% g% Q8 q' D# S7 j 3.8 求解对称正定方程组的平方根法151
q+ P, }7 r, N; d4 J4 T3 V8 N 3.9 求解托伯利兹方程组的列文逊方法155% o8 c, _' t( N4 V$ S' ]* v+ T
3.10 高斯\|赛德尔迭代法161
) y# ^, x9 ~- u* y( k 3.11 求解对称正定方程组的共轭梯度法165
, u* d% b+ j; A1 D 3.12 求解线性最小二乘问题的豪斯荷尔德变换法169! W' [) _) z/ _& v
3.13 求解线性最小二乘问题的广义逆法175* i0 f, [& ~: X$ S! R7 R4 P# d% R: p
3.14 求解病态方程组189
/ M# Q. o+ D8 e6 {: J 第4章 非线性方程与方程组的求解1952 A7 a! w: N" q
4.1 求非线性方程实根的对分法195( g2 g2 ?5 V" I
4.2 求非线性方程一个实根的牛顿法198
, m3 `# z6 m4 A: s2 A1 F 4.3 求非线性方程一个实根的埃特金迭代法201
8 b3 ]/ W0 `+ |8 Y n0 y 4.4 求非线性方程一个实根的试位法204' C, O3 M4 a- T( r/ a" M) f9 g
4.5 求非线性方程一个实根的连分式法206
+ [* }6 x `6 h( Q- x 4.6 求实系数代数方程全部根的QR方法2113 m( ], l8 g3 ?! Z7 V, q, E9 P( R
4.7 求实系数代数方程全部根的牛顿下山法216
0 p! u/ A* G( Y' H6 l 4.8 求复系数代数方程全部根的牛顿下山法225
+ N5 l% u! n$ b0 B; a3 O 4.9 求非线性方程组一组实根的梯度法233
]0 V: Z/ m8 p8 p! A( \; c 4.10 求非线性方程组一组实根的拟牛顿法238- ~! Y' Q' R. s* j: V t
4.11 求非线性方程组最小二乘解的广义逆法246
, {: B" G+ }$ {4 | 4.12 求非线性方程一个实根的蒙特卡洛法262
2 h$ I1 F3 P6 o& ^ 4.13 求实函数或复函数方程一个复根的蒙特卡洛法2655 O. _+ U/ G) ^$ B& }5 }
4.14 求非线性方程组一组实根的蒙特卡洛法2693 O# B, m* m6 N9 c- A: O
第5章 插值与逼近274( G! Q5 Y& a; G1 ?. ?
5.1 Lagrange插值274
% U' L3 }1 d8 @$ w* H 5.2 连分式插值277
2 b2 ?9 Y. S/ N; Y* r% G* P7 @; ^ 5.3 埃尔米特插值281/ E8 E, p, {$ G$ B4 b* j8 n1 l, f
5.4 埃特金逐步插值284* x2 F2 w* {0 O$ l
5.5 光滑插值288$ u5 B0 _$ T8 r
5.6 第一种边界条件的三次样条函数插值、微商与积分294; s- d) ?' ^5 V7 e2 r1 @8 A. @
5.7 第二种边界条件的三次样条函数插值、微商与积分301* ^+ @ U7 m# S# l+ r3 @
5.8 第三种边界条件的三次样条函数插值、微商与积分307
4 S# X% n/ `8 y/ K" |2 f 5.9 二元Lagrange插值314! @# k: Z& C; G+ B! ?% K
5.10 最小二乘曲线拟合3193 U2 [' G, U% R9 L
5.11 切比雪夫曲线拟合3262 u x6 _8 {! l' W0 y
5.12 最佳一致逼近的里米兹方法3323 g5 C* |! I4 H: C8 |- f
5.13 矩形域的最小二乘曲面拟合337
2 H: L1 \9 i- f5 W& C 第6章 数值积分348
# p6 |+ [% a9 L- o- Z 6.1 变步长梯形求积法3485 A$ ?6 v4 W4 G: [3 a
6.2 变步长辛卜生求积法351
3 _* K8 D) S9 \! B6 h( P 6.3 自适应梯形求积法353
1 g/ }9 e- p' N( g5 V8 | 6.4 龙贝格求积法356
8 w. A: Z/ d. n+ \' S' ~* n 6.5 计算一维积分的连分式法359
0 j- d. r5 {" ?) H 6.6 高振荡函数求积法363% r% S+ h) @) X! K/ D$ |
6.7 勒让德-高斯求积法368
8 F7 @; _% Y- y 6.8 拉盖尔-高斯求积法3719 |) D3 H. }1 e9 X
6.9 埃尔米特-高斯求积法374; Q: J8 W3 s* w1 A. D, a d$ A
6.10 切比雪夫求积法3769 X$ J/ N5 S2 C W, F. e) ~
6.11 计算一维积分的蒙特卡洛法379( F! w/ W! a+ }
6.12 变步长辛卜生二重积分法382
# q; V. v1 S% n& r A 6.13 计算多重积分的高斯方法386, i" d5 t# a0 V, e6 H M* c
6.14 计算二重积分的连分式法391
1 x/ P% C8 x% l( y% X# @ 6.15 计算多重积分的蒙特卡洛法395
9 M3 J% ^3 ]. D) ~. U; n 第7章 常微分方程组的求解399- {( X) D, c* N, |7 G
7.1 定步长欧拉方法399
( C) @: w/ N, ], S3 {! O) T 7.2 变步长欧拉方法404
+ q9 l7 E- y. m; e 7.3 维梯方法409* e6 b6 |2 c! I$ l ^
7.4 定步长龙格-库塔方法414
" P& k6 v; Y3 ?- x: @ 7.5 变步长龙格-库塔方法419
) `% B/ \+ h) l3 P% V% M$ P: N, U 7.6 变步长基尔方法424& K/ B6 g$ t! N- U2 J4 s$ @% O
7.7 变步长默森方法430: K4 r+ _! z; N7 U' c4 y5 A9 v
7.8 连分式法436* c g# l8 b+ H7 y
7.9 双边法444
8 r% z6 F' E6 n 7.10 阿当姆斯预报校正法4502 h# R9 @7 ~3 [) T- k# o5 V
7.11 哈明方法456
- l/ L- z6 e, w7 d 7.12 特雷纳方法463
2 g. h/ e4 ]: {: n4 |6 x* {6 ~1 k 7.13 积分刚性方程组的吉尔方法470; n g' h' F: N- }1 f; e
7.14 二阶微分方程边值问题的数值解法4878 @2 n, z; G2 C( E% e" g
第8章 数据处理494
) {, J g: N% a; p$ I0 X/ V 8.1 随机样本分析494 f2 c. t9 ^& B# U# f5 u
8.2 一元线性回归分析499) j' h1 y( V" l' @3 w8 J
8.3 多元线性回归分析503# _- a7 G. N" R6 W. o5 E4 c
8.4 逐步回归分析510
2 Z/ N3 j" H' T 8.5 半对数数据相关521
3 i3 h; p# J) j$ y: M 8.6 对数数据相关525第9章 极值问题的求解5294 E, f3 `0 m! x# i0 }" S# c
9.1 一维极值连分式法529
: c r+ g( D4 C4 X 9.2 ?n?维极值连分式法532
; C: y- c w1 y3 g0 x6 @ 9.3 不等式约束线性规划问题538, c. v8 L S* }, v ~* G
9.4 求?n?维极值的单形调优法545
3 _1 d M1 Q9 m4 m; f+ E* J% E 9.5 求约束条件下?n?维极值的复形调优法5529 q; M( L+ {* w( R4 g5 ]; ^2 u% A
第10章 复数、多项式与特殊函数的计算562
+ b# X4 f& _+ i& v- ] 10.1 复数运算562
& H5 d* @4 c. S4 B e 10.2 实系数多项式的计算569
& O/ }, R: ?" N1 w8 W; r 10.3 复系数多项式的计算574
- N! _6 X; c; Y4 @ 10.4 特殊函数的计算581
B$ V' Z0 I" w* b# B& M4 d- b 第11章 查找与排序619' q6 H5 s7 h! g& R
11.1 顺序表的查找与排序6196 X: V5 j1 O! O' O( u$ q: a
11.2 结构表的查找与排序629
! [3 R% I. a) w- D$ _3 u 11.3 磁盘文件结构表的查找与排序636
* L2 h; X2 y+ }! n0 Q1 }& L, e; m 11.4 磁盘随机文本文件的字符串匹配642参考文献6467 U5 k3 E/ T# G ]; E
* B) x3 H; V* G7 ] x3 z2 t, O! G2 }' ~1 Y# V
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zan
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