維變-連續(xù)階次微積分

內(nèi)容概要

　　本書作者以獨特的思維和概念貫穿全書，以函數(shù)的維數(shù)及其變化的思想理解微積分，并使用獨自發(fā)明的中文名稱“維變”和符號對這一領(lǐng)域進行開拓，書中還特別提出復(fù)數(shù)空間維數(shù)的概念和理解方法，以此將“維變"真正理解為可將函數(shù)進行幾何維數(shù)變化的方法，書中討論了無理級數(shù)的展開及提出連續(xù)冪譜的概念和方法，描述了一些在實際中有代表性的實例，其中“非多普勒效應(yīng)的宇宙紅移模型”為作者使用這一數(shù)學(xué)方法理解物理問題的最好例證，作者認(rèn)為有關(guān)的數(shù)學(xué)領(lǐng)域十分開闊，有征兆反映出有關(guān)的研究不光對數(shù)學(xué)，而且對物理學(xué)具有巨大的推動作用。

作者簡介

　　饒鋼，男，1959年2月14日出生于北京，幼年喜歡動手制作小模型，文革期間家庭受到?jīng)_擊，隨父母到安徽一軍墾農(nóng)場勞動，后回到北京，1976年高中畢業(yè)，參軍，當(dāng)兵期間對微積分、傅立葉變換和天文學(xué)感興趣，1979年由部隊考入南京通信工程學(xué)院，有線載波專業(yè)，學(xué)習(xí)期間(1981年)發(fā)現(xiàn)非整數(shù)階數(shù)積分，取名“維變”，并創(chuàng)建符號，1983年大學(xué)畢業(yè)，隨后考入清華大學(xué)無線電系讀碩士研究生，從事信號檢測與處理專業(yè)學(xué)習(xí)，1986年工學(xué)碩士畢業(yè)后，到中科院自動化所從事計算機及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)研究；期間獨立主持國家青年自然科學(xué)基金和863項目各一項，參與多項科學(xué)基金研究；任高級工程師，1995年到一家通信公司工作至今，本人理科興趣廣泛，善于設(shè)計和完成物理實驗(工匠型)，現(xiàn)研究興趣為宇宙宏觀結(jié)構(gòu)(平坦觀點)和“萬有引力”模型，并持有“萬無引力”觀點。

書籍目錄

第一章 微積分的概念與發(fā)展
　1.1 微積分的兩個重要概念——鄰域性與無窮大量的同階可比性
　1.2 黎曼(Riemann)積分與勒貝格(Lebesgue)積分
　1.3 微積分的可逆性與不可逆性
　1.4 由整數(shù)階微積分向連續(xù)階次的過渡
第二章 連續(xù)階次微積分——維變
　2.1 維變的定義
　2.1.1 n階重積分
　2.1.2 n階導(dǎo)數(shù)
　2.1.3 維變的定義
　2.1.4 維變的性質(zhì)
　2.2 ■(z)函數(shù)與R(z)函數(shù)
　2.2.1 ■(2)函數(shù)
　2.2.2 R(z)函數(shù)
　2.3 沖擊函數(shù)與特殊的函數(shù)系
　2.3.1 沖擊函數(shù)
　2.3.2 高階沖擊函數(shù)和廣義沖擊函數(shù)
　2.3.3 特殊的函數(shù)系
　2.4 起點函數(shù)的概念
　2.4.1 “一般函數(shù)系”的起點函數(shù)
　2.4.2 “特殊函數(shù)系”的起點函數(shù)
　2.4.3 維變起點函數(shù)與初值條件
　2.4.4 自定義維變起點函數(shù)的情況
　2.4.5 維變互逆的“半導(dǎo)體”現(xiàn)象
　2.5 維變計算的幾個例子
　2.5.1 正向與反向維變的不同
　2.5.2 負(fù)數(shù)階次維變
　2.5.3 維變區(qū)間對維變函數(shù)值的影響
　2.5.4 非均勻步長對維變的作用
　2.5.5 函數(shù)ex的維變
　2.5.6 一些基本函數(shù)的維變列表(表2—1)
第三章 數(shù)量的維數(shù)與維變
　3.1 空間的維數(shù)與理解
　3.1.1 可理解的空間
　3.1.2 常規(guī)空間維數(shù)概念的形成
　3.1.3 歐幾里德(Euclid)n維空間
　3.1.4 實數(shù)維和復(fù)數(shù)維空問
　3.2 長度(距離)及“數(shù)”的描述
　3.2.1 長度(距離)與集合測度的不同
　3.2.2 勒貝格測度的局限性
　3.2.3 Cantor集
　3.3 Hausdorff維數(shù)和測度
　3.4 數(shù)量維數(shù)的相對性
　3.4.1 對測度的理解
　3.4.2 再談“點”與“線”
　3.4.3 將某一維數(shù)量用不同維“尺子”量度
　3.5 維數(shù)的可變性與維變
　3.5.1 計數(shù)N(△x)與維變強度
　3.5.2 函數(shù)維數(shù)及維數(shù)變化的概念
第四章 復(fù)數(shù)階維變
　4.1 維變階次的虛數(shù)化
　4.1.1 虛數(shù)維空間中的測量單位和計數(shù)
　4.1.2 何為虛數(shù)空間中的“體積”
　4.1.3 測度的存在性
　4.1.4 虛數(shù)維變的存在性
　4.1.5 iw階維變的“結(jié)構(gòu)系數(shù)”與“旋轉(zhuǎn)率”
　4.2 虛冪函數(shù)項xw的正交性
　4.3 函數(shù)在復(fù)數(shù)維數(shù)空間上的移動
　4.3.1 平移
　4.3.2 旋轉(zhuǎn)
　4.3.3 伸縮
　4.4 虛冪項函數(shù)與分形結(jié)構(gòu)
　4.4.1 復(fù)數(shù)與其虛冪函數(shù)
第五章 積分變換與維變
　5.1 積分變換與維變
　5.1.1 Fourier級數(shù)及積分變換
　5.1.2 Laplace變換
　5.1.3 Mellin變換
　5.1.4 Z變換
　5.2 復(fù)變函數(shù)的維變與解析性
　5.2.1 復(fù)變函數(shù)的維變
　5.2.2 維商表示的解析性
　5.2.3 羅倫Laurent級數(shù)與留數(shù)再探
　5.2.4 用維變形式表示的■(s)(Zeta)函數(shù)
　5.2.5 一些函數(shù)的Laplace變換表
第六章 級數(shù)與冪譜
　6.1 正整數(shù)冪級數(shù)與非整數(shù)冪級數(shù)
　6.1.1 Taylor級數(shù)展開的理由
　6.1.2 正整數(shù)冪函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)
　6.1.3 函數(shù)點擬合
　6.1.4 非整數(shù)冪級數(shù)分析
　6.1.5 冪譜概念與冪譜的移動和伸縮
　6.2 冪譜變換
　6.2.1 冪譜變換
　6.2.2 冪函數(shù)的一般形式
　6.2.3 冪譜抽樣與其他
　6.3 指數(shù)函數(shù)ex的無理級數(shù)展開
　6.3.1 ex的無理級數(shù)展開
　6.3.2 級數(shù)的項函數(shù)
　6.3.3 ex函數(shù)連續(xù)冪譜逼近
　6.3.4 Poisson過程
　6.4 連續(xù)冪譜(級數(shù))的產(chǎn)生和應(yīng)用
　6.4.1 連續(xù)冪級數(shù)的構(gòu)成與特性
　6.4.2 浮出函數(shù)
　6.4.3 維變方程
第七章 維變的應(yīng)用
　7.1 濃度概念與維變方程
　7.1.1 擴散方程
　7.1.2 濃度概念與維變方程
　7.1.3 擴散方程的解
　7.1.4 布朗運動(Brownian motion)和萊威運動(vy motion)的游走分布
　7.2 非多普勒效應(yīng)宇宙紅移模型
　7.2.1 記憶性介質(zhì)的信號傳遞模型
　7.2.2 相位遲延產(chǎn)生波動信號的頻率變化
　7.2.3 光波的相位退行速度
　7.2.4 一些天文學(xué)概念和實際數(shù)據(jù)的模型比較
　7.3 傳輸線的衰耗
　7.4 耳蝸模型
　7.5 與“萬有引力”對稱的“萬無引力”模型
　7.6 龍卷風(fēng)
參考文獻
　　

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