① 有哪些值得推荐的《数值分析》(数值计算方法)教材或者参考书
有:李庆扬的《数值分析》 、喻文健 的《数值分析与算法》 、关治的《数值分析基础》。
数值分析,为数学的一个分支,是研究分析用计算机求解数学计算问题的数值计算方法及其理论的学科。它以数字计算机求解数学问题的理论和方法为研究对象,为计算数学的主体部分。数值分析的目的是设计及分析一些计算的方式,可针对一些问题得到近似但够精确的结果。
数值分析中,简单的问题是求出函数在某一特定数值下的值。直觉的方法是将数值代入函数中计算,不过有时此方式的效率不佳。像针对多项式函数的求值,较有效率的方式是秦九韶算法,可以减少乘法及加法的次数。若是使用浮点数,很重要的是是估计及控制舍入误差。
求解方程,首先会依方程式是否线性来区分,例如方程式 2x+5=3是线性方程式,而2x25=3是非线性方程式。此领域许多的研究都和求解线性方程组有关。直接法是线性方程组的系数以矩阵来表示。
再利用矩阵分解的方式求解,这些方法包括高斯消去法、LU分解,对于对称矩阵(或埃尔米特矩阵)及正定矩阵可以用乔莱斯基分解,非方阵的矩阵则可以用QR分解。迭代法有雅可比法、高斯–塞德迭代法、逐次超松驰法(SOR)及共轭梯度法,一般会用在大型的线性方程组中。