月沙工具箱
现在位置:月沙工具箱 > 学习工具 > 汉英词典

数值逼近英文解释翻译、数值逼近的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【计】 digital approximation

相关词条:

1.numericalapproximation  

分词翻译:

数值的英语翻译:

numerical value
【计】 value of number
【经】 numerical value; quantitative value

逼近的英语翻译:

approach; draw near; draw up; gain on; impend over
【计】 approximating

专业解析

数值逼近(Numerical Approximation)指通过有限步骤的数学计算,构造近似解以逼近无法精确求解的数学问题。其核心目标是利用离散化方法和算法设计,在可接受的误差范围内获得问题的实用解。该概念在工程、物理建模和计算机科学中广泛应用,例如微分方程求解、数据拟合及优化问题处理。

从数学角度,数值逼近通常涉及以下关键环节:

  1. 误差分析:包括截断误差(由方法简化产生)与舍入误差(计算精度限制)的量化评估;
  2. 收敛性验证:确保近似解随计算精度提升趋近真实解;
  3. 稳定性控制:防止计算过程中误差被不合理放大。

权威文献如《Numerical Analysis》(Burden & Faires, 11th ed.)指出,典型方法包含多项式插值、样条函数逼近以及蒙特卡洛模拟等。工程应用中,NASA技术报告曾展示其在航天器轨道预测中的关键作用,通过有限元分析实现复杂力学系统的近似建模。

网络扩展解释

数值逼近是数值计算领域的核心概念,指用可计算的、简化的数学形式(如多项式、离散点集、迭代序列等)近似表达复杂的数学对象(如连续函数、积分、微分方程解等),使计算机能够处理原本难以解析求解的问题。其核心特点与内涵包括:

  1. 核心目标
    将连续数学问题转化为有限步骤的离散计算,例如:

    • 用多项式$sum_{k=0}^n a_kx^k$逼近超越函数(如$sin x$)
    • 用差分$frac{f(x+h)-f(x)}{h}$近似导数$f'(x)$
    • 用蒙特卡洛积分$frac{1}{N}sum_{i=1}^N f(x_i)$估算高维积分
  2. 主要方法分类
    •多项式逼近:泰勒展开(局部逼近)、插值法(节点精确匹配)、样条函数(分段光滑)
    •分段逼近:有限差分法(离散微分算子)、有限元法(区域剖分基函数组合)
    •统计逼近:最小二乘法(误差平方和最小化)、蒙特卡洛方法(概率统计采样)
    •迭代逼近:牛顿迭代法(逐步逼近根)、共轭梯度法(优化问题收敛序列)

  3. 误差控制要素

    • 截断误差:由方法本身的近似假设引起,例如泰勒展开的余项$R_n(x)=frac{f^{(n+1)}(xi)}{(n+1)!}x^{n+1}$
    • 舍入误差:计算机浮点运算的精度限制导致
    • 稳定性:算法对微小误差的敏感程度,病态问题会放大误差
    • 收敛性:当计算参数(如网格步长、迭代次数)趋近极限时,近似解是否趋近真解
  4. 典型应用场景

    • 工程计算(结构应力有限元分析)
    • 物理模拟(流体NS方程的差分求解)
    • 金融衍生品定价(随机微分方程蒙特卡洛模拟)
    • 机器学习(梯度下降法逼近损失函数极值)

该领域与符号计算形成互补——当解析解不存在(如$e^{-x}$的积分)或计算复杂度爆炸时,数值逼近通过牺牲部分精度换取可计算性,成为现代科学计算的基石。

分类

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

别人正在浏览...

【别人正在浏览】