2010数值方法第二讲

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1、暨南大学信息科学技术学院数学系数学应用数学、信息与计算科学专业本科生课程《数值方法》讲义仅供修读学生阅读参考，请尊重别人劳动，勿作他用，上课时间：周一1、2节、1-9周周三3、4节，地点：A306，授课教师：张传林，办公地点：南海楼307室，办公电话：38214329，电子邮件：tclzhang@jnu.edu.cn第二讲数值方法简介一、数值方法的意义数值方法就是研究运用计算机求解科学问题和实际问题的计算方法及其计算机实验，因此也称数值计算或数值分析，它是现代科学基础的重要组成部分，几乎所有的数值计算都采

2、用浮点算术计算，几乎每台计算机均采用实现IEEE二进制浮点标准IEEEstandardforbinaryfloating-pointarithmetic:ANSI/IEEEstd754-1985,1985.ReprintedinSIGPLANNotices22(2):9-25,1987.http://grouper.ieee.org/groups/754/，该标准是计算科学家与工业界密切合作的最重要成果之一，然而该标准出版多年后，IEEE标准的关键思想却很少被学生和计算机从业人员了解，也许是没有合适的易于

3、接受的该标准的详细讨论的资料的原因，因此，本课程首先花些时间细致介绍，主要针对数学和计算科学的学生，作为对传统《计算方法》、《数值计算》、《数值分析》、《计算机结构》的补充内容，当然对其它理工各专业大学生也不无益处。IEEE标准的论题包括Intel微处理器的浮点结构体系、支持该标准的编程语言的讨论和一些关键的概念诸如制约性、稳定性、相约性等的引入。这些内容包含了许多有趣的知识，对计算机和数学有兴趣的所有读者都是完全可以接受的，仅仅需要知道微积分和编程的一些基本知识，可能与传统的讲授方式略有不同。为了认识计

4、算的意义，请读者看看下面的一些名言：Accuratereckoning:theentranceintoknowledgeofallexistingthingsandallobscuresecrets.151暨南大学信息科学技术学院数学系数学应用数学、信息与计算科学专业本科生课程《数值方法》讲义仅供修读学生阅读参考，请尊重别人劳动，勿作他用，上课时间：周一1、2节、1-9周周三3、4节，地点：A306，授课教师：张传林，办公地点：南海楼307室，办公电话：38214329，电子邮件：tclzhang@jnu

5、.edu.cn--------A’KMOSE,TheRhindMathematicalPapyrus,c.1650B.C.IamaHALNineThousandcomputerProductionNumber3.IbecameoperationalattheHalPlantinUrbana,Illinois,onJanuary12,1997.Thequickbrownfoxjumpsoverthelazydog.TheraininSpainismainlyintheplain.Dave----areyou

6、stillthere?Didyouknowthatthesquarerootof10is3.162277660168379?Log10tothebaseeis0.434294481903252…Correction,thatislogetothebase10.Thereciprocalof3is0.333333333333333333333333333…2times2is…2times2is…approximately4.1010101010101010101010…Iseemtobehavingdiff

7、iculty…-------HAL,in2001:ASpaceOdysseyNumericalprecisionistheverysoulofscience.-SIRD’ARCYWENTWORTHTHOMPSON,OnGrowthandForm(1942)Therewillalwaysbeasmallbutsteadydemandforerror-analyststo…Exposebadalgorithms’bigerrorsand,moreimportant,Supplantbadalgorithmsw

8、ithprovablygoodones.151暨南大学信息科学技术学院数学系数学应用数学、信息与计算科学专业本科生课程《数值方法》讲义仅供修读学生阅读参考，请尊重别人劳动，勿作他用，上课时间：周一1、2节、1-9周周三3、4节，地点：A306，授课教师：张传林，办公地点：南海楼307室，办公电话：38214329，电子邮件：tclzhang@jnu.edu.cn--WilliamM.KAHAN,IntervalArithmet