理工科研究生数值分析创新能力培养研究

文章介绍了理工科硕士研究生培养和教学的现状，分析了加强理工科研究生数值分析创新能力培养的必要性和迫切性，提出了加强理工科研究生数值分析创新能力培养的几点措施。

阿拉伯与中国代数方程数值解法的比较研究──阿尔·徒思与宋元数学家比较的个案分析

该文以阿尔·徒思和宋元数学家为例，对阿拉伯与中国代数方程数值解法进行了比较研究，认为二者在方法的一般性和所讨论的根的范围上是相同的，而不同点则在于方程的布式和分类。他们分别受到各自传统开方法的启示，且又沿着不同的途径发展，即阿尔·徒思的整个计算程序力求和早期传统的开方法相吻合，而宋元数学家则对早期传统的开方术作了进一步推广和发展，沿着一条机械化、程序化的道路进展。该文还分析了为什么中国学者实现了由开高次方到高次方程数值解法的突破，而阿拉伯学者却未能实现突破的原因。

群的概念及其思想方法

考察了群的概念的孕育、产生和发展过程，阐述了其由“潜”到“显”的转化机制及其所体现的重要的思想方法。

阿拉伯代数方程求解几何方法的比较研究

代数方程的求解是阿拉伯数学最突出的成就之一。该文主要从比较的角度讨论了阿拉伯代数方程求解的几何方法。几何方法在代数方程求解中的运用在阿拉伯学者那里得到了进一步的发展。考查阿拉伯学者这方面的工作,我们发现其思想发展的两条不同路线:一是以花拉子米为代表明确给出解的代数表述或算法,同时为之提供以"出入相补原理"为基础的几何证明;另一则是以奥马为代表,以二次曲线相交的几何方法为基础寻求代数方程的解。这两条路线有着不同的思想来源,并产生不同的历史影响。以花拉子米为代表的路线,本质上属于中国与印度传统,体现了东方数学的特色,这条路线对文艺复兴时期的数学家的代数方程研究有着不容忽视的影响;以奥马为代表的另一条路线,则明显地是希腊几何代数的延伸。但由于种种原因,这项本来可以推动代数与几何密切结合的重要成就,却随着阿拉伯文化的衰落被忽视,与花拉子米代数的影响形成鲜明对照。

西尔维斯特及其矩阵理论

矩阵是伴随着其他理论的研究而产生的,众多数学家为其早期发展做了大量的工作。在此基础上,西尔维斯特创用了矩阵一词,引进了与矩阵有关的一些基本概念,给出了矩阵的一些重要结论与著名定理,为矩阵理论的发展做出了重要贡献。

阿尔·徒思三次代数方程正根的讨论

讨论了阿尔·徒思三次代数方程求解（ 正根） 的方法． 考查阿尔·徒思这方面的工作，发现他的三次代数方程求解的方法已超越了传统的求解方程的几何方法． 在他的讨论中，一方面，函数的思想已贯穿始终；另一方面，就是问题转化思想． 这些正是阿尔·徒思三次方程正根的讨论与希腊几何代数的本质不同． 问题转化的思想在文艺复兴时期卡尔达诺的《大术》

一种有理插值曲线的保凸控制问题

在给定的插值数据条件下,利用一种带参数的有理插值方法,通过调整插值函数中的参数,给出了插值曲线的保凸方法和该方法得以实现的充分必要条件。这种条件是对参数的简单的线性的不等式约束,容易在计算机辅助几何设计中得到实际应用;而在理论上,它将一般插值理论上的“插值函数关于插值条件的唯一性”演化为“插值函数关于插值条件和参数的唯一性”。给出的数值例子说明了这种方法的有效性。

有理分形插值曲线的约束和单调保持

传统的多项式分形插值中,分形曲线曲面的局部形状约束和调整是一项困难的工作.为了使分形曲线能够在很好地逼近不规则数据的同时具有形状可调性,提出一种有理样条分形插值方法.首先基于经典的有理三次样条构造了1C连续的有理样条分形插值函数,这种有理分形插值函数的构造允许嵌入形状参数,以至于分形曲线的形状能够通过对尺度因子和形状参数的约束进行调整;然后研究了该插值函数的一些分析性质,包括一致收敛性和稳定性;最后基于构造的有理分形插值函数,通过对迭代函数系统参数的约束,分别给出了约束和单调曲线插值系统.实例结果表明,利用该方法可以将传统非递归形状可调插值分形一般化;形状参数的嵌入使得分形插值函数具有良好的拟局部性,为分形曲线的形状调整提供了有效的工具.

复数的历史发展及在中国早期的传播

目的分析复数的历史发展进程,澄清复数在中国的早期传播过程。方法运用文献考证、历史分析和比较研究的方法对复数的发展进行研究。结果复数起源于代数方程求解,随着函数概念与微积分的发展而得到发展,并通过其几何表示最终为人们所接受。随着西学东渐,19世纪中期复数被引入中国。结论复数的产生是人们传统思想上的一次真正的变革,它表现为理性和理想之间的某种神秘结合,反映了自由创造领先于形式化和逻辑基础的一种一般现象,其接受过程艰难曲折。复数的引入促进了中国现代数学的发展。复数在物理学、电工学等其他领域的应用须进一步研究。

连续混沌系统的混沌同步控制

给出了一种实现混沌系统混沌同步的控制方法.通过引入一待定的控制项,将两系统的混沌同步问题转化为讨论与其对应的线性系统的0解渐近稳定性问题,然后根据线性系统控制理论确定此控制项,以实现两混沌系统的同步目的.该方法简单易行,可有效的实现两个混沌系统的混沌同步,且其同步是全局渐近稳定的.

理工科研究生现代数值分析教材建设的探讨

教材是知识的载体,是课程教学的主要媒介。在研究生数值分析教材建设的历史与现状的基础上,提出了理工科研究生现代数值分析教材建设的几点建议和设想。

从线性到非线性和混沌——谈数学的发展历程

本文以线性、非线性和混沌的理论知识为基础,分析了数学的发展历程,指出了数学从线性到非线性和混沌的发展道路。

矩阵思想的形成与发展

矩阵形式解方程组在中国古代数学著作《九章算术》中已相当成熟,但这部著作并没有建立起独立的矩阵理论,而仅把矩阵看作一种排列形式来解决实际问题。从18世纪末到19世纪中叶,这种排列形式在求解线性方程组和行列式计算等问题中应用日益广泛,矩阵思想才得到进一步的发展。本文通过对在矩阵理论发展过程中的众多数学家工作的考察,揭示了矩阵思想从萌芽、早期发展到成熟以及进一步完善的全过程。

向量在中国的传播

文章考证了向量(矢量)名词在中国的起源和演变过程,探讨了与向量有关的中国早期的数学、物理教学和研究,梳理出向量在中国的传播和发展过程。

高等数学的抽象度分析及其教改建议

高等数学的抽象度分析及其教改建议傅夕联，包芳勋，张玉峰，张召生（曲阜师范大学科学方法论研究中心，２７３１６５，山东省曲阜市）数学的抽象性是有层次性的，如何定理化精确地予以刻画，从而使学生对知识的来龙去脉和形成方式有着一个完整而清晰的认识呢？数学抽象度...

基于纹理特征的自适应插值

在传统有理插值函数的基础上构造出一种新的混合插值模型.该混合插值模型是有理函数与分形插值函数的有机整体,可由形状参数和尺度因子唯一确定.由于分形是刻画图像复杂度的有效工具,引入分形维数描述纹理的复杂程度.首先,提出一种基于局部分形维数的自适应阈值选取的方法,将整幅图像划分为纹理区域和非纹理区域.在纹理区域采用有理分形函数插值,在非纹理区域采用有理函数插值.尤其在有理分形插值模型中,提出一种基于分形维数的精确计算尺度因子的方法.最后,通过优化形状参数进一步提高插值图像质量.实验结果表明:提出的基于图像特征的混合插值模型与当前经典算法相比,尤其是在处理纹理图像方面,具有明显优势.

具有函数尺度因子的有理分形曲线

带有常数尺度因子的分形插值,是描述具有明显自相似事物的一个有效工具,然而,它却难以精确地刻画自相似较弱的不规则数据.为此,提出一种具有函数尺度因子的有理样条分形插值方法.首先,在迭代函数系统中引入函数尺度因子,构造了一种仅仅基于函数值的带有形状参数的有理分形插值曲线;然后讨论了分形曲线的分析性质,包括分形曲线在尺度因子满足适当条件下的光滑性、分形曲线对插值数据扰动的稳定性以及分形插值函数的收敛性;最后,研究了分形曲线的计盒维数,给出了计盒维数的上下界.数值算例验证了该分形曲线造型的可控性和对噪声的鲁棒性;对海岸线数据插值时,该方法相比B样条、Bézier曲线和三次样条能更好地还原海岸线的粗糙程度;处理股票时序数据时,相比ARIMA和SVM方法,在RMSE等多项指标下更优.

亥维赛和他的科学成就

亥维赛是英国自学成才的科学家。他潜心研究麦克斯韦电磁理论,通过创造性地运用数学工具而获得许多重大物理发现,同时也为数学本身提供了新的概念与方法。本文介绍了亥维赛的生平与他的科学成就,并在系统分析亥维赛科学工作的基础上,考察了亥维赛的科学思想及其来源。

吉布斯及其向量理论

向量理论是19世纪后半叶数学和物理学领域取得的重要成就之一。文章在系统分析吉布斯的向量分析工作的基础上,考察了吉布斯对向量系统的重要贡献和其思想来源。四元数思想是吉布斯创立向量系统的基础,麦克斯韦对四元数批判性的使用给吉布斯创立向量系统以启迪,时代为吉布斯创立向量理论做好了准备。敏锐的洞察力和卓越的个人才识使得吉布斯迈出了最重要也是最关键的一步,创立了现代意义下的向量分析系统。在物理学和天文学等方面的成功应用使得向量分析系统得到迅速发展并广为流传。

中值定理的抽象度分析

运用抽象度分析理论对中值定理这一章的内容进行了定理与定性分析，指出拉格朗日中值定理、柯西中值定理和泰勒定理应是本章的重点内容，揭示了上述走理的历史抽象过程，挖掘了渗透在其中的思想方法，并结合抽象度分析图和它们的历史抽象过程指出形成上述定理的有效途径。