Вычислительная математика

Первое издание вышло в 2017 году при финансовой поддержке РФФИ. B данной книге основное внимание уделяется сплайн-всплесковым разложениям первого и второго порядка. Рассмотрены приемы разложения потоков в эрмитовом случае с использованием потока значений функции и ее первой производной. Теоретические результаты и проведенные на их основе численные эксперименты показывают, что предложенные алгоритмы выгодно отличаются по скорости и по объему требуемой памяти от классических алгоритмов всплесковых разложений. Предназначена для специалистов, связанных с обработкой больших информационных потоков. Может быть полезна аспирантам и студентам, а также всем интересующимся сжатием и восстановлением потоков структурированной информации в реальном масштабе времени.

Перед вами хорошо известное введение в вычислительную геометрию. Основной упор в книге сделан на алгоритмах в виде, доступном широкой аудитории. Все методы и решения, разрабатываемые в рамках вычислительной геометрии, связаны с конкретными применениями в робототехнике, компьютерной графике, САПР/АСУП и геоинформационных системах. Для большинства рассмотренных геометрических задач приводится одно, наиболее оптимальное решение. Рассмотрены все основные, а также ряд специальных тем вычислительной геометрии. Издание предназначено студентам, аспирантам, а также разработчикам программного обеспечения, имеющих лишь базовую подготовку в области алгоритмов.

В монографии изложены современные численные методы решения стационарных задач конвекции-диффузии. Большое внимание уделено кососимметрическим итерационным методам, многосеточным методам, методам подпространства Крылова, а также методике переобусловливания. Обсуждаются детали реализации методов и область их применимости. Книга может представлять интерес как для специалистов по численным методам, так и для студентов и аспирантов, обучающихся по специальности «Вычислительная математика».

Первая в России энциклопедия по компьютерной алгебре, ориентированная на пользователей систем компьютерной математики, нуждающихся в выполнении аналитических вычислений и их численной и графической визуализации. Содержит описание возможностей систем компьютерной алгебры Maple 9.5/10/11, Mathematica 5.1/5.2/6, Mathcad 11/12/13/14, Derive 5/6 и MuPAD 2.5/3/4. Особое внимание уделено их новейшим реализациям. Дает основополагающие понятия о системах компьютерной математики, подкрепленные более чем тысячью конкретных и наглядных примеров. Рассмотрены средства компьютерной математики, реализованные аппаратно. Книга предназначена для студентов и преподавателей университетов и вузов, инженеров и научно-технических работников.

В учебно-методическом пособии представлены лабораторные работы, цель проведения которых – ознакомить студентов с численными методами решения практических задач и помочь им выработать навыки, необходимые при решении задач с использованием электронных вычислительных машин. Методические указания отражают в предельно краткой форме простейшие методы нахождения полей скоростей, основных характеристик течений и теплообмена. Лабораторные работы выполняются на ЭВМ и предполагают закрепление знаний по таким дисциплинам, как вычислительная математика, информатика и тепломассообмен. Всего представлено пять лабораторных работ, для каждой из которых предлагается 10 вариантов заданий, а также задание к расчетно-графической работе. В ходе выполнения лабораторных работ студенты рассматривают основные методы и приемы вычислительной математики, знать которые необходимо при разработке алгоритмов решения практических задач.

В работе рассмотрена проблема выбора формы конечных элементов в программных пакетах для расчета оболочек корпусов статического оборудования нефтепереработки (аппараты емкостного и колонного типов).Предназначена для специалистов, занимающихся прочностными расчетам нефтяных и атомных сосудов и аппаратов под давлением, конструкторов аппаратов.

В монографии дается анализ основных моделей и методов, применяемых для расчетов, связанных с акциями и производными инструментами фондовых рынков. Изложение концепций современной финансовой математики построено так, чтобы оно было доступно выпускнику экономического вуза. Хотя чтение книги потребует от него определенных усилий. Специалист, получивший математическое образование, прочитав книгу, познакомится с важными и интересными аспектами применения статистки и теории случайных процессов. Изложение достаточно компактно, но при этом дает читателю представление о современном состоянии области знаний, возникшей на стыке математики и теории финансов.

Это никому не известная и простая обычная математика, которая очень проста и обыкновенна. Публикуется в авторской редакции с сохранением авторских орфографии и пунктуации.

Изложен подход к использованию вычислительного вероятностного анализа для решения задач с неопределенными входными данными. Основное внимание уделено процессу обработки, представления, моделирования и анализа информации для разных типов неопределенности. Рассмотрены различные математические модели и численные методы их обработки, вопросы надежности результатов численного моделирования для разнообразных задач в условиях ограниченного и большого объемов информации. Даны примеры применения рассматриваемого подхода для практических задач цифровой экономики, надежности технических систем и оборудования. Разработанные алгоритмы могут быть использованы для исследования сложных систем с входными данными, обусловленными различными типами неопределенности. Предназначена для магистрантов, аспирантов и специалистов, занимающихся научными исследованиями и работающих в области решения задач с неточными входными данными.

Соответствует разделу численных методов в программе по высшей математике для инженерно-технических специальностей вузов. Тесно примыкает к учебникам по высшей математике С. М. Никольского и Я. С. Бугрова. Книгу отличает сжатость и емкость изложения в сочетании с математической строгостью. Рассмотрены численные методы линейной алгебры, интегрирования, решения дифференциальных уравнений, а также основные понятия теории приближений. Для студентов инженерно-технических специальностей вузов. Издание седьмое, стереотипное

Пособие предназначено для студентов вузов направлений «Бизнес_информатика», «Экономика» (профиль «Математические методы в экономике») и «Прикладная математика и информатика», но может быть полезно и для многих других направлений, учебными планами которых предусмотрено изучение многомерных методов.

В книге рассмотрен широкий круг математических аспектов оптимизации: математическое моделирование, безусловная минимизация в конечномерных и бесконечномерных гильбертовых пространствах, основы дискретной минимизации и задачи оптимального управления. Значительное внимание уделено построению численных методов решения задач оптимизации и описанию алгоритмов их реализации. Приведено большое количество наглядных иллюстраций и конкретных примеров. Учебное пособие предназначено для студентов вузов, обучающихся по техническим, физическим и математическим направлениям подготовки.

В монографии представлено исследование феномена цифровизации математики, основанное на более чем двадцатилетнем опыте преподавания современной вычислительной математики и использования ее в научных исследованиях авторами в Финансовом университете при Правительстве РФ. Структурно монография представляет собой 16 взаимосвязанных научных исследований, образующих четыре главы, каждая из которых описывает современное состояние и базовые тенденции цифровизации математики в науке и вузе с позиций цифрового общества, трансформации задач вычислительной математики, развития функциональных языков программирования и вузовской математической цифровой революции. В частности, монография содержит обзор аналитических библиотек Python, достаточный для решения задач всей базовой математики студентов направлений «Экономика» и «Менеджмент» и будет полезна аспирантам, преподавателям и научным сотрудникам в преподавательской и научной деятельности.

В книге рассматриваются вычислительные методы, наиболее часто используемые в практике прикладных и научно-технических расчетов: методы решения задач линейной алгебры, нелинейных уравнений, проблемы собственных значений, методы теории приближения функций, численное дифференцирование и интегрирование, поиск экстремумов функций, решение обыкновенных дифференциальных уравнений, численное решение интегральных уравнений, линейная и нелинейная задачи метода наименьших квадратов, метод сопряженных градиентов. Значительное внимание уделяется особенностям реализации вычислительных алгоритмов на компьютере и оценке достоверности полученных результатов. Имеется большое количество примеров и геометрических иллюстраций. Даются сведения о стандарте IEEE, о сингулярном разложении матрицы и его применении для решения переопределенных систем, о двухслойных итерационных методах, о квадратурных формулах Гаусса–Кронрода, о методах Рунге–Кутты–Фельберга. Учебное пособие предназначено для студентов всех направлений подготовки, обучающихся в классических и технических университетах и изучающих вычислительные методы, будет полезно аспирантам, инженерам и научным работникам, применяющим вычислительные методы в своих исследованиях.

Описаны возможности ядра MatLab и интегрированных в MatLab пакетов MuPAD и Symbolic Math Toolbox для выполнения символьных вычислений на компьютере в процессе аналитического и численного решении задач, относящихся к таким разделам математики как алгебра, линейная алгебра, векторный анализ, математический анализ, комплексный анализ, дифференциальные уравнения, интерполяция и т.д. Уделено внимание способам сохранения, преобразования, использования и графического представления результатов символьных вычислений в MatLab. Изложенный материал иллюстрирован примерами и сопровождается заданиями для самостоятельного выполнения на компьютере. Для студентов, аспирантов физико-математических и технических специальностей, а также для преподавателей и специалистов классических и технических университетов, применяющих символьные вычисления в своей профессиональной деятельности.

Пособие посвящено рассмотрению актуальных проблем оценки рисков при рассмотрении кредитных заявок. В пособии была предложена структура и схема системы поддержки принятия решений в сфере банковского кредитования с применением модулей искусственного интеллекта, таких как нейронная сеть и нечеткая логика. Проанализирована инвестиционная привлекательность регионов РФ. Рассмотрены и модифицированы методы защиты от несанкционированного доступа, которые должны повысить надежность и информационную безопасность клиентов банковского сектора. Пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 10.03.01 Информационная безопасность по курсу «Методы интеллектуального анализа данных».

В учебном пособии представлен практикум для выполнения индивидуальных заданий и самостоятельного выполнения типовых задач по основным темам дисциплины «Исследование операций в экономике» в интегрированном пакете MathCAD и на языке высокого уровня С++ по технологии ООП для Windows Forms, способствующий закреплению тем лекций при подготовке к зачетному тестированию. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по образовательной программе подготовки бакалавров и магистров по направлению «Прикладная математика и информатика». Его содержание полностью соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта по указанному направлению. Учебное пособие обеспечивает формирование необходимых компетенций, направленных на применение современного численного инструментария для решения прикладных задач, методики построения экономико-математических моделей и проведение вычислительных экспериментов для получения и анализа результатов исследования.

Учебник содержит интегрированное изложение теоретических разделов экономической теории и ее практической реализации с помощью математического аппарата в среде Python. Отличается подробным описанием решений многочисленных примеров как традиционными, так и цифровыми методами и содержит задачи для самостоятельного решения. Для студентов бакалавриата, магистратуры и аспирантов, обучающихся по экономическим направлениям подготовки, а также для практических специалистов. Соответствует ФГОС ВО последнего поколения.

Рассматриваются математические модели и приводятся результаты численного моделирования турбулентных течений газа с твердыми частицами. Обсуждаются вопросы, связанные с движением частиц, взвешенных в турбулентном потоке, и их обратным влиянием на характеристики течения несущего газа. Развиваются стохастические модели, основанные на лагранжевом подходе к описанию движения и теплообмена частиц в турбулентном потоке, а также прямое численное моделирование и моделирование крупных вихрей турбулентных течений газовзвеси, включая влияние дисперсной фазы на структуру подсеточной турбулентности. Рассматриваются особенности численной реализации математических моделей двухфазных течений. Учебное пособие предназначено для студентов старших курсов и аспирантов, специализирующихся в области механики жидкости и газа, вычислительной газовой динамики, вычислительной математики, теплофизики, аэрокосмической техники и энергомашиностроения.

Работа представляет собой сборник самостоятельных работ по математике для учащихся 6-х классов Инженерного лицея НГТУ. Целью ее является организация самостоятельной работы учащихся в процессе изучения учебного материала.