Cantitate/Preț
Produs

Geometric Numerical Integration: Springer Series in Computational Mathematics, cartea 31

Autor Ernst Hairer, Christian Lubich, Gerhard Wanner
en Limba Engleză Hardback – 22 feb 2006

Evoluția analizei numerice moderne a marcat o trecere fundamentală de la simpla aproximare a soluțiilor către conservarea proprietăților calitative ale sistemelor dinamice. Observăm în lucrarea Geometric Numerical Integration o sintetizare a acestei schimbări de paradigmă, volumul devenind referința centrală pentru algoritmii care conservă structura în rezolvarea ecuațiilor diferențiale ordinare. Suntem de părere că această a doua ediție reprezintă un salt calitativ necesar, aducând completări esențiale în domenii precum sistemele Hamiltoniene non-canonice și dinamica metodelor multistep, teme care au cunoscut o dezvoltare accelerată de la prima publicare.

Structura cărții este concepută pentru a ghida cititorul de la fundamentele integratorilor numerici și condițiile de ordin (arbori și B-serii), până la aplicații complexe în mecanica oscilatorie. Găsim în acest volum o tratare riguroasă a metodelor Runge-Kutta, de compoziție și splitting, toate analizate prin prisma conservării integralelor prime și a reversibilității. Cititorii familiarizați cu A Concise Introduction to Geometric Numerical Integration de Sergio Blanes vor aprecia profunzimea acestui tratat, care nu se limitează la o introducere, ci dezvoltă instrumente matematice avansate precum analiza erorii retrograde și teoria KAM pentru a explica succesul practic al acestor metode pe intervale de timp lungi.

Această lucrare se poziționează ca o continuare firească a cercetărilor autorilor, completând viziunea expusă în Solving Ordinary Differential Equations II. Dacă lucrările anterioare ale lui Ernst Hairer și Gerhard Wanner s-au concentrat pe metodele clasice de rezolvare, volumul de față rafinează aceste tehnici pentru a răspunde provocărilor din fizica teoretică și astronomie, unde conservarea energiei sau a simplecticității este mai critică decât precizia locală a pașilor de integrare.

Citește tot Restrânge

Din seria Springer Series in Computational Mathematics

Preț: 133749 lei

Preț vechi: 163109 lei
-18%

Puncte Express: 2006

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 26 mai-09 iunie


Specificații

ISBN-13: 9783540306634
ISBN-10: 3540306633
Pagini: 664
Ilustrații: XVI, 644 p.
Dimensiuni: 160 x 241 x 40 mm
Greutate: 1.15 kg
Ediția:2nd edition 2006
Editura: Springer
Colecția Springer Series in Computational Mathematics
Seria Springer Series in Computational Mathematics

Locul publicării:Berlin, Heidelberg, Germany

Public țintă

Research

De ce să citești această carte

Această carte este indispensabilă cercetătorilor și doctoranzilor care dezvoltă simulări numerice pentru sisteme fizice complexe. Cititorul câștigă o înțelegere profundă a motivelor pentru care anumiți algoritmi depășesc metodele standard în conservarea energiei și a momentului pe perioade lungi de timp. Este o resursă teoretică și practică completă, oferind fundamentul matematic necesar pentru a construi integratori robuști pentru sisteme Hamiltoniene sau oscilatorii.


Despre autor

Ernst Hairer este profesor de matematică la Universitatea din Geneva și o autoritate recunoscută mondial în analiza numerică, fiind distins cu Premiul Henrici de către Society for Industrial and Applied Mathematics. Alături de colegii săi, Christian Lubich și Gerhard Wanner, a format o echipă editorială de elită care a definit standardele în studiul ecuațiilor diferențiale. Opera lor colectivă, marcată de titluri precum Solving Ordinary Differential Equations, este celebrată pentru rigoarea matematică împletită cu o claritate didactică deosebită, influențând generații de matematicieni și ingineri prin abordări inovatoare și demonstrații vizuale.


Descriere scurtă

Numerical methods that preserve properties of Hamiltonian systems, reversible systems, differential equations on manifolds and problems with highly oscillatory solutions are the subject of this book. A complete self-contained theory of symplectic and symmetric methods, which include Runge-Kutta, composition, splitting, multistep and various specially designed integrators, is presented and their construction and practical merits are discussed. The long-time behaviour of the numerical solutions is studied using a backward error analysis (modified equations) combined with KAM theory. The book is illustrated by many figures, it treats applications from physics and astronomy and contains many numerical experiments and comparisons of different approaches. The second edition is substantially revised and enlarged, with many improvements in the presentation and additions concerning in particular non-canonical Hamiltonian systems, highly oscillatory mechanical systems, and the dynamics of multistep methods.

Cuprins

Examples and Numerical Experiments.- Numerical Integrators.- Order Conditions, Trees and B-Series.- Conservation of First Integrals and Methods on Manifolds.- Symmetric Integration and Reversibility.- Symplectic Integration of Hamiltonian Systems.- Non-Canonical Hamiltonian Systems.- Structure-Preserving Implementation.- Backward Error Analysis and Structure Preservation.- Hamiltonian Perturbation Theory and Symplectic Integrators.- Reversible Perturbation Theory and Symmetric Integrators.- Dissipatively Perturbed Hamiltonian and Reversible Systems.- Oscillatory Differential Equations with Constant High Frequencies.- Oscillatory Differential Equations with Varying High Frequencies.- Dynamics of Multistep Methods.

Recenzii

From the reviews of the second edition:
"This book is highly recommended for advanced courses in numerical methods for ordinary differential equations as well as a reference for researchers/developers in the field of geometric integration, differential equations in general and related subjects. It is a must for academic and industrial libraries." -- MATHEMATICAL REVIEWS
"The second revised edition of the monograph is a fine work organized in fifteen chapters, updated and extended. … The material of the book is organized in sections which are … self-contained, so that one can dip into the book to learn a particular topic … . A person interested in geometrical numerical integration will find this book extremely useful." (Calin Ioan Gheorghiu, Zentralblatt MATH, Vol. 1094 (20), 2006)