本书是分数阶系统与高阶逻辑形式化验证的基础理论研究著作。分数阶系统是建立在分数阶微积分方程理论上实际系统的数学模型。分数阶微积分方程是扩展传统微积分学的一种直接方式,即允许微积分方程中对函数的阶次选择分数,而不仅是现有的整数。分数阶微积分不仅为系统科学提供了一个新的数学工具,它的广泛应用也表明了实际系统动态过程本质上是分数阶的。高阶逻辑形式化验证是形式化验证方法的一种,它是一种人机交互的定理证明方法。本书以分数阶微积分和高阶逻辑形式化验证为切入点,系统性研究了分数阶系统的求解、近似化、控制器设计
本书基于高阶约束流、Hamilton结构及Sato理论提出了构造孤立子系统的Rosochatius形变、Kupershmidt形变、带源形变以及扩展的高维可积系统的一般方法, 并以光纤通信及流体力学中的重要模型, 如超短脉冲方程、Hirota-方程、Camassa-Holm型方程及q-形变的KP方程等为例详细阐述了我们提出的方法. 进而推广达布变换及穿衣法求解可积形变的孤子方程。由于可积形变的方程中增加了非线性项, 所以相应方程的解具有更加丰富的特性和应用。
麦克斯韦方程组以一种近乎完美的方式统一了电和磁,并预言光就是一种电磁波,这是物理学家在统一之路上的巨大进步。很多人都知道麦克斯韦方程组,知道它极尽优美,但是能看懂这组方程的人却不多,因为它需要用到微积分,并不像许多方程那样简单直观。因此,《什么是麦克斯韦方程组》会依然延续「长尾科普系列」的风格,继续用通俗的语言和缜密的逻辑将麦克斯韦方程组的前前后后都讲清楚,让不懂微积分的中小学生也能轻松读懂这组伟大的方程。全书行文流畅,语言生动,图文并茂,可读性强。是一部不可多得的原创科普佳作。
本书研究了非线性算子不动点问题迭代逼近的收敛算法。这些算法包括相同空间下的一些非线性算子不动点问题的迭代序列,也包括不同空间下一些非线性算子不动点分裂问题的迭代序列,并在合适的条件下验证了这些算法具有强收敛或者弱收敛性。书中给出了许多非常初等的例子,并通过这些例子说明一些非线性算子的关系、有界线性算子范数的计算等,使得更容易理解这些抽象的非线性算子概念及其不动点迭代算法。
本书主要讨论无穷维Hamilton系统,旨在用现代非线性分析的框架研究无穷维Hamilton系统。本书先介绍无穷维Hamilton系统的定义和性质,同时选取现代非线性分析中的常见问题为例解释其应用。我们采用变分的方法,建立统一的变分框架并且发展一些抽象的临界点理论来处理无穷维Hamilton系统。特别地,对于量子理论中的非线性Dirac方程、非线性Dirac-Klein-Gordon方程和非线性Dirac-Maxwell方程,我们从无穷维Hamilton系统的角度出发,利用变分方法,讨论这几类系
本书详细介绍小波变换的起源、原理和应用, 内容覆盖傅里叶变换、窗口傅里叶变换、框架理论、连续小波变换、多分辨率分析、Daubechies 正交小波、小波包、小波提升理论以及小波在信号处理和图像处理等方面的应用, 涵盖了发展比较成熟的小波分析的所有基本内容。另外, 本书特别关注实际应用和数学理论之间的关联, 强调解决实际问题中的数学原理以及解决问题所需要的数学思维和方法。
本书是一部系统地介绍Nabla离散分数阶系统理论的专著,其中包含了许多原创性成果和未解问题.针对Nabla离散分数阶系统,本书讨论了其稳定性分析和控制器设计问题,为了便于验证所提理论,还介绍了数值实现方法.本书由浅入深、循序渐进地展开,虽不是字斟句酌的教科书,但所给出的结论均提供了巧妙且严谨的证明,既介绍了灵感来源,提供了文献出处,又对结论的特性和价值进行了剖析,提供了针对性的数值算例.书中所列彩图均可扫描封底二维码进行查看.本书力求通俗易懂、简洁实用,从问题到方法,从算例到应用,前后呼
本书以点集拓扑与抽象测度为起点系统讲述实分析与泛函分析基本理论,内容包括拓扑与测度,抽象积分,Banach空间理论基础,线性算子理论基础,抽象空间几何学等,对不动点理论,Banach代数与谱理论,无界算子,向量值函数与算子半群等作了一定程度的讨论。特色:(1)本书的编著注重以现代教育思想与理论为指导,以培养数学素质为核心,强化数学思想和方法的熏陶。(2)本书的主体是实分析与泛函分析。在内容取舍上,将点集拓扑、抽象测度与泛函分析融为一体,体系严谨,内容丰富。(3)本书继承与创新兼顾
本书系统地介绍分数阶微积分学领域的理论知识与数值计算方法。特别地,作者提出并实现一整套高精度的分数阶微积分学的数值计算方法;提出线性、非线性分数阶微分方程的通用数值解法和基于框图的通用仿真框架;提出并实现了基于框图的分数阶隐式微分方程、延迟微分方程与分数阶微分方程边值问题的通用求解方法。本书所有知识点均配有高质量的MATLAB代码与Simulink模型,有助于读者更好地理解知识点的内涵,更重要地,可以利用代码实践并创造性地解决相关问题。本书可供数学与应用科学领域的高年级本科生、研究生与工
本书以反散射理论、Riemann-Hilbert(RH)方法和非线性速降法为工具,系统分析散焦NLS方程在有限密度初值下解的长时间渐近性和孤子分解,主题部分取材于Cuccagna,Jerkins和作者**研究成果。内容主要包括散焦NLS方程初值的RH问题表示、RH问题的可解性、在孤子区域中的孤子分解和在无孤子区域中的长时间渐近性。