“數(shù)值分析”或“計(jì)算方法”是理工科大學(xué)各專業(yè)普遍開設(shè)的一門課程，其內(nèi)容主要包括有關(guān)數(shù)值計(jì)算（numerical computing）的理論與方法。數(shù)值計(jì)算是計(jì)算數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與其他工程學(xué)科相結(jié)合的產(chǎn)物，隨著計(jì)算技術(shù)的發(fā)展與普及，它正變得越來越重要。尤其是人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)正得到蓬勃發(fā)展與應(yīng)用，作為它們基礎(chǔ)的數(shù)值計(jì)算方法也受到更廣泛的重視，其重要性不言而喻。
　　本書的主要內(nèi)容與一般的“數(shù)值分析”教材基本一致，但還具有如下特點(diǎn)：
　�。�1）對數(shù)學(xué)理論的介紹簡明扼要。盡量用形象的方式解釋數(shù)學(xué)中的一些概念與理論，通過定理總結(jié)重要的結(jié)論。在不失嚴(yán)謹(jǐn)性的前提下，省略部分定理的證明，取而代之的是直觀的解釋、驗(yàn)證，并說明其意義與用途。
　　（2）強(qiáng)調(diào)算法的實(shí)際應(yīng)用與分析比較。對大多數(shù)算法，采用程序偽碼的形式加以描述，同時(shí)分析其計(jì)算復(fù)雜度。說明算法應(yīng)用中的細(xì)節(jié)問題，對幾個(gè)較新的算法還給出了MATLAB源程序。通過“應(yīng)用實(shí)例”和相關(guān)MATLAB命令，更詳細(xì)地介紹算法的應(yīng)用。
　�。�3）具有較強(qiáng)的可讀性與實(shí)用性。盡量用圖、表等形象的方式對概念、現(xiàn)象進(jìn)行解釋。每章都編寫了“算法背后的歷史”子欄目，以增強(qiáng)閱讀的趣味性。書末附有算法，術(shù)語索引，便于查閱。為了便于讀者動(dòng)手實(shí)踐，對MATLAB和Python軟件的相關(guān)功能進(jìn)行了簡單介紹。
　　（4）在內(nèi)容編排上有利于教學(xué)。依據(jù)教學(xué)規(guī)律安排各章的順序；每章的“評(píng)述”部分列出了主要知識(shí)點(diǎn)，除練習(xí)題外，還提供了上機(jī)實(shí)驗(yàn)題，附錄中給出了部分習(xí)題的答案。
　　學(xué)習(xí)數(shù)值分析與算法，應(yīng)重視通過計(jì)算機(jī)編程加深理解相關(guān)理論與算法。本書提倡使用MATLAB或Python語言進(jìn)行編程實(shí)驗(yàn)，基于如下理由：①它們較易于學(xué)習(xí)、代碼簡潔，可節(jié)省編程實(shí)驗(yàn)時(shí)間。②MATLAB還具有功能強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算集成環(huán)境，便于程序調(diào)試和形象直觀地展示程序運(yùn)行結(jié)果。③它們包含豐富、先進(jìn)的數(shù)值計(jì)算功能，已被廣泛用于科學(xué)與工程實(shí)踐。學(xué)習(xí)MATLAB與Python中使用的技術(shù)可作為課程學(xué)習(xí)的擴(kuò)展與提高。
　　本書第1版于2012年年初出版、第2版于2015年年底出版，已作為“數(shù)值分析”課的教材使用多年，收到了較滿意的效果。但通過教學(xué)實(shí)踐也發(fā)現(xiàn)了書中的一些問題與錯(cuò)誤，有必要進(jìn)行更正與修訂。本書第3版在保持全書結(jié)構(gòu)不變的前提下對前7章做了全面細(xì)致的修訂，主要修改的部分包括部分定理的表述和證明、數(shù)值計(jì)算網(wǎng)絡(luò)資源信息的更新、增加與修訂了一些插圖、對～些擴(kuò)展知識(shí)給出了更多的說明、刪除了少量不實(shí)用的內(nèi)容、增加了一節(jié)專門介紹矩陣的奇異值分解、增加了一個(gè)附錄介紹Python中數(shù)值計(jì)算的功能。總之，在保持全書篇幅基本不變的情況下，對內(nèi)容進(jìn)行了增刪，力求涵蓋當(dāng)下最重要的數(shù)值計(jì)算內(nèi)容，并呈現(xiàn)出更高的品質(zhì)和閱讀體驗(yàn)。