工程电磁场原理（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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倪光正 编

图书标签:

• 电磁场
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• 工程电磁场
• 电磁场理论
• 电磁波
• 麦克斯韦方程
• 电磁兼容性
• 高频电路
• 电磁场数值计算
• 电磁学教材

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040274547

版次：2

商品编码：10539536

包装：平装

丛书名： 面向21世纪课程教材·普通高等教育“十一五”国家规划教材

开本：16开

出版时间：2009-09-01

用纸：胶版纸

页数：379

正文语种：中文

内容简介

　　《工程电磁场原理（第2版）》源于教育部高等教育面向2l世纪教学内容和课程体系改革计划的研究成果，其第1版是面向21世纪课程教材。全书体系面向高等工程教育，以电气信息类学生拓宽专业培养口径为立足点，依循日益发展的电磁场工程学科与相关学科融合的特点，突出强电与弱电的结合，电磁理论与工程实践的结合，较好地处理了与物理中电磁学的关系，并引入“工程电磁场应用专题”，展示了电磁场与前沿科学问的结合点。全书主要内容为：电磁场的数学物理基础、静态电磁场I（静电场）、静态磁场Ⅱ（恒定电流的电场和磁场）、动态电磁场（基本理论与准静态电磁场）、动态电磁扬Ⅱ（电磁辐射与电磁波）和工程电磁场应用专题。，《工程电磁场原理》（第2版）可供普通高等学校电气信息类专业作为“电磁场”课程教材，也可供有关科技人员参考。

作者简介

　　倪光正，1960年（大学本科）、1964年（研究生）先后毕业于西安交通大学电机工程学系。现为浙江大学教授、博士生导师。曾任原国家教委高等学校工科电工课程教学指导委员会委员：电路、信号系统和电磁场课程教学指导小组副组长；全国高校电工及自动化类专业教学指导委员会委员；全国高校电磁场教学与教材研究会理事长。45年来，致力于电磁场理论的教学与科研工作。开设课程7门；指导硕、博士生40余名。先后有20余项科研与教学成果获奖。并在国内外权威刊物及重要国际会议上发表论文160余篇，撰写《工程电磁场原理》、《工程电磁场数值计算》等教材、著作和译作12部。享受国务院颁发的政府特殊津贴。

目录

引言
1. 电磁现象的研究·电磁场理论的建立
2. 场的描述
3. 电磁场学科与电磁场工程
4. 课程体系与内容的考虑

第1章 电磁场的数学物理基础
1.1 电磁场物理模型的构成
1.1.1 电磁场的基本物理量——源量和场量
1.1.2 电磁场中的媒质及其电磁性能参数
1.2 矢量分析
1.2.1 矢量代数
1.2.2 坐标系统
1.2.3 矢量积分
1.2.4 标量场的梯度
1.2.5 矢量场的散度
1.2.6 矢量场的旋度
1.3 场论基础
1.3.1 散度定理
1.3.2 斯托克斯定理
1.3.3 无散场与无旋场
1.3.4 亥姆霍兹定理
1.4 电磁场的基本规律——麦克斯韦方程组
1.4.1 电磁感应定律
1.4.2 全电流定律
1.4.3 麦克斯韦方程组
习题
提要

第2章 静态电磁场I：静电场
2.1 基本方程与场的特性
2.1.1 静电场的基本方程
2.1.2 真空中的高斯定理·静电场的有散性
2.1.3 静电场的无旋性
2.2 自由空间中的电场
2.2.1 自由空间中的E和ф
2.2.2 场分布：基于场量E的分析
2.2.3 场分布：基于位函数ф的分析
2.2.4 电场线和等位面（线）
2.3 导体和电介质
2.3.1 静电场中的导体
2.3.2 静电场中的电介质·电介质的极化
2.4 电介质中的电场
2.4.1 电介质中的高斯定理
2.4.2 介电常数·击穿场强
2.4.3 不同媒质分界面上的边界条件
2.5 边值问题
2.5.1 数学模型——边值问题
2.5.2 直接积分法
2.5.3 分离变量法
2.5.4 静电场解的唯一性
2.6 镜像法
2.6.1 点电荷与无限大接地导电平面系统的电场
2.6.2 电轴与无限大接地导电平面系统的电场
2.6.3 电轴法
2.6.4 点电荷与无限大介质平面系统的电场
2.6.5 点电荷与导体球系统的电场
2.7 数值计算方法——有限差分法
2.7.1 引言
2.7.2 差分与差商
2.7.3 有限差分法（FDM）
2.8 电容·部分电容
2.8.1 两导体系统的电容
2.8.2 多导体系统的电荷与电位·部分电容
2.8.3 静电屏蔽
2.9 静电场能量
2.9.1 带电体系统中的静电场能量
2.9.2 静电能量的分布及其分布密度
2.1 0电场力
习题
提要

第3章 静态电磁场Ⅱ：恒定电流的电场和磁场
3.1 恒定电场的基本方程与场的特性
3.1.1 恒定电场的基本方程·无散、无旋场
3.1.2 电功率?电动势
3.1.3 不同媒质分界面上的边界条件
3.2 恒定电场与静电场的比拟·接地系统
3.2.1 静电比拟
3.2.2 接地电阻
3.2.3 跨步电压
3.3 恒定磁场的基本方程与场的特性
3.3.1 恒定磁场的基本方程
3.3.2 真空中的安培环路定律·恒定磁场的有旋性
3.3.3 磁通连续性原理·恒定磁场的无散性
3.3.4 毕奥一萨伐尔定律
3.4 自由空间中的磁场
3.4.1 场分布：基于场量B的分析
3.4.2 场分布：基于矢量磁位A的分析
3.4.3 场分布：基于标量磁位ф的分析
3.4.4 磁场线
3.5 媒质中的磁场
3.5.1 媒质磁化
3.5.2 磁场强度日·一般形式的安培环路定律
3.5.3 不同媒质分界面上的边界条件
3.5.4 场分布：基于场量H的分析；边值问题；镜像法
36电感
3.6.1 自感
3.6.2 互感
3.6.3 线形回路的电感
3.7 磁场能量
3.7.1 载流回路系统中的磁场能量
3.7.2 磁场能量的分布及其分布密度
3.8 磁场力
习题
提要

第4章 动态电磁场I：基本理论与准静态电磁场
4.1 动态电磁场的基本方程与边界条件
4.1.1 动态电磁场的基本方程
4.1.2 动态电磁场的边界条件
4.2 时谐电磁场
4.2.1 时谐电磁场的复数表示
4.2.2 有损媒质的复数表示
4.3 电磁场能量·坡印廷定理
4.4 电磁位
4.4.1 电磁位·洛伦兹规范
4.4.2 非齐次波动方程
4.4.3 电磁位的积分解
4.5 准静态电磁场
4.5.1 电准静态场与磁准静态场
4.5.2 导电媒质中自由电荷的弛豫过程
4.5.3 导电媒质中的磁扩散·磁屏蔽
4.5.4 集肤效应·涡流
习题
提要

第5章 动态电磁场Ⅱ：电磁辐射与电磁波
5.1 电磁辐射
5.1.1 电偶极子的电磁场
5.1.2 近场与远场
5.1.3 方向图
5.1.4 线天线与天线阵
……
第6章 工程电磁应用专题
附录
习题答案
索引
参考书目

好的，以下是为您构思的一份详细图书简介，主题围绕一个虚构的、与“工程电磁场原理”无关的领域，侧重于内容深度和专业性： --- 《高级运筹学与复杂系统优化模型构建》 作者： 钱学森纪念研究院 复杂系统研究中心 联合课题组 ISBN： 978-7-111-68XXXX-X 出版社： 华科科技出版社 字数： 约 1520 千字 图书概述：跨越理论与实践的鸿沟 在当今这个信息爆炸、资源稀缺的时代，如何高效地配置资源、做出最优决策，已成为工业界、金融界乃至社会治理领域的核心挑战。《高级运筹学与复杂系统优化模型构建》正是一部旨在系统梳理和深入探讨现代运筹学前沿理论及其在复杂系统优化中应用的权威专著。本书摒弃了基础运筹学中常见的线性规划的初步介绍，直接切入求解非线性、随机性、动态性和多目标耦合等现代工程与管理难题所需的尖端建模技术与算法。 本书的编写团队由多位在离散优化、随机过程、图论算法及大规模计算领域具有深厚造诣的专家组成，他们以严谨的学术态度和丰富的工程实践经验，将理论的抽象性与实际问题的针对性完美结合。全书结构严谨，逻辑清晰，不仅提供了丰富的数学工具，更展示了如何将这些工具转化为解决现实世界中高复杂度问题的有效方案。 核心内容深度解析 本书分为六个主要部分，共计二十四章，内容覆盖面广，深度惊人： 第一部分：非线性与非凸优化理论基础的深化（第 1-4 章） 本部分侧重于超越标准线性规划的数学框架。 第 1 章：凸集与凸函数的精细化分析：超越基本定义，深入探讨对偶理论在KKT条件中的应用扩展，特别关注光滑近似技术（如对偶上升法、次梯度方法）在处理不可微目标函数时的鲁棒性。 第 2 章：非凸优化问题的结构化分解：重点讨论如何识别和利用目标函数中的特定结构（如二次函数、三次函数）进行全局最优解的求解。详细介绍了分支定界（Branch and Bound）算法在解决混合整数非线性规划（MINLP）中的最新改进，包括基于松弛技术（如拉格朗日松弛、内部点松弛）的加速策略。 第 3 章：约束处理的高级技术：深入研究罚函数法、增广拉格朗日法（ALM）的收敛性证明，并引入内部点法在处理复杂不等式约束时的适应性调整机制。讨论了约束违反的量化指标及其在模型修复中的作用。 第 4 章：大规模优化问题的分解协调：引入Benders分解、Dantzig-Wolfe分解等经典方法在处理具有结构稀疏性的超大规模问题时的实战应用。侧重于如何设计高效的协调机制以应对分布式求解环境下的通信瓶颈。 第二部分：随机优化与不确定性下的决策（第 5-8 章） 现实世界的工程系统充满不确定性，本部分专注于构建能够抵抗风险的优化模型。 第 5 章：多阶段随机规划框架：系统阐述两阶段和多阶段随机规划的建模范式，重点剖析了基于情景树（Scenario Tree）的构建方法，以及如何通过蒙特卡洛采样来合理近似无限维概率空间。 第 6 章：鲁棒优化模型构建：区别于随机优化，本书详细介绍了以最坏情况为导向的鲁棒优化。重点分析了Bouziani模型、Bertsimas-Sim模型在处理不确定性集合（如预算不确定性、区间不确定性）时的区别和适用场景，并给出了求解高维鲁棒问题的线性化技术。 第 7 章：风险度量与优化：超越传统的方差风险，深入探讨条件风险价值（CVaR）和偏风险度量（Tail Risk Measures）在金融工程和供应链风险管理中的应用。讨论了如何将这些非相容风险度量纳入优化目标或约束。 第 8 章：随机微分方程与优化耦合：针对连续时间系统，介绍了伊藤微积分在描述随机动态过程中的应用，以及如何将基于随机微分方程（SDEs）的系统状态预测集成到动态规划模型中。 第三部分：图论、网络流与组合优化前沿（第 9-12 章） 本部分回归离散数学的核心，关注网络结构中的效率极限。 第 9 章：高级网络流模型：超越最大流/最小成本流，重点讨论多商品流问题（Multi-commodity Flow）在通信网络路由和交通规划中的精确建模与近似算法，特别是针对大规模稀疏网络的设计优化。 第 10 章：组合优化中的新兴算法：聚焦于NP-Hard问题的启发式与元启发式求解。详细介绍禁忌搜索（Tabu Search）、模拟退火（Simulated Annealing）的参数调优策略，并引入基于学习的启发式方法（Learning-based Heuristics）。 第 11 章：匹配、覆盖与集划分的精确求解：深入探讨精确的割平面法（Cutting Plane Methods）和分支割方法在解决旅行商问题（TSP）、背包问题（Knapsack）及其变体中的应用细节，包括如何设计高效的有效不等式。 第 12 章：动态网络优化与控制：将网络流与时间维度相结合，讨论资源动态分配、拥塞控制的实时优化模型，以及如何利用最短路径算法（如Dijkstra、Bellman-Ford的并行化版本）解决时变图上的问题。 第四部分：多目标优化与决策分析（第 13-16 章） 本部分聚焦于现实中常见的冲突性目标（如成本最小化与服务质量最大化）。 第 13 章：帕累托前沿的计算与可视化：详细讲解了加权和法、ε-约束法等计算真正帕累托前沿（True Pareto Front）的技术。引入了Hypervolume指标用于评估多目标算法的性能。 第 14 章：目标冲突的量化与平衡：介绍模糊集理论在处理主观偏好目标时的建模方法，以及基于目标探索（Goal Programming）的灵活约束设置。 第 15 章：决策者偏好信息的集成：探讨如何通过询问偏好（Preference Elicitation）技术，如Pairwise Comparison或AHP（层次分析法）的定量化延伸，来选择最优的帕累托解。 第 16 章：进化算法在多目标优化中的应用：专注于NSGA-II、MOEA/D等进化算法的内部机制，以及它们在处理高维、多模态解空间时的收敛性和多样性保持策略。 第五部分：大数据背景下的优化计算方法（第 17-20 章） 面对TB级数据和实时性要求，本书提供了面向大规模计算的优化求解器设计思想。 第 17 章：并行与分布式求解架构：讨论如何设计并行化的求解器内核，包括数据并行与模型并行的策略，重点分析MPI和OpenMP在运筹学算法加速中的实现细节。 第 18 章：求解器实现与定制：指导读者如何利用C++或Python（结合C++加速库）构建高效的求解器模块，涵盖矩阵存储优化、稀疏矩阵代数库（如Eigen, SuiteSparse）的有效利用。 第 19 章：大规模线性代数运算的加速：重点介绍共轭梯度法（CG）、GMRES等迭代求解器的预处理技术（如代数多重网格AMG、不完全LU分解ILU）在加速求解大型稀疏线性系统中的作用。 第 20 章：近似算法与时间复杂度分析：在不可行精确求解时，讨论如何基于近似比（Approximation Ratio）来评估和设计可接受的、多项式时间可解的近似算法。 第六部分：前沿应用案例与系统集成（第 21-24 章） 本部分通过深入的案例研究，展示前述理论模型的实际威力。 第 21 章：智能电网的优化调度：以可再生能源并网为背景，构建含随机性和动态约束的混合整数规划模型，用于日前和实时系统经济调度。 第 22 章：供应链网络的韧性设计：将拓扑优化、库存优化与风险评估相结合，设计能够抵御突发中断（如港口关闭、自然灾害）的多层次供应链网络结构。 第 23 章：金融衍生品的风险中性定价与对冲：应用随机控制和最优停止时间理论，解决美式期权和奇异期权的定价问题，并讨论在约束下最优对冲策略的动态调整。 第 24 章：大规模生产计划与柔性制造：针对工业4.0环境，构建考虑设备故障率、工序依赖性的动态作业车间调度模型，并采用混合整数规划和模拟优化进行验证。 本书的特色与目标读者 本书的最大特色在于其理论的深度与实践的广度完美平衡。 它不仅仅是数学理论的堆砌，更是一本指导工程师和研究人员“如何思考”复杂优化问题的实用手册。 目标读者群体包括： 1. 研究生及高级研究人员： 运筹学、管理科学、工业工程、计算机科学、应用数学等相关专业的硕士和博士生，以及从事相关领域研究的学者。 2. 高级工程师与决策分析师： 寻求将前沿优化技术应用于解决航空航天、能源系统、金融风控、物流网络设计等领域中非线性、随机性、大规模优化难题的专业人士。 3. 算法开发人员： 希望深入理解高性能求解器内部机制，并能自行开发定制化优化算法的软件工程师。 本书要求读者具备扎实的微积分、线性代数基础，并对基本的优化概念（如线性规划、基础微积分）有所了解，方能充分领会本书所提供的尖端建模工具和算法思想。阅读本书，即是武装自己以应对二十一世纪最复杂决策挑战的利器。

评分☆☆☆☆☆

在我深入学习电子信息工程的过程中，对电磁场理论的掌握程度直接影响了我对许多核心技术的理解。因此，一本高质量的教科书显得尤为重要。《工程电磁场原理（第2版）》这个书名，以其“工程”和“原理”的定位，成功地吸引了我的目光。我期望这本书能够提供一种循序渐进的学习路径，从最基本的电场和磁场的概念讲起，逐步过渡到麦克斯韦方程组及其在各种时变电磁现象中的应用。特别是在处理高频电路和无线通信系统时，对电磁波传播特性、阻抗匹配、电磁干扰（EMI）和电磁兼容（EMC）等问题的深刻理解是必不可少的。我希望能在这本书中找到关于这些主题的清晰阐述，并附带一些能够帮助我理解实际工程设计中如何应用这些原理的案例分析。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对工程领域充满好奇的研究生，我一直渴望找到一本能够深入浅出、系统讲解电磁场理论的权威教材。在寻找过程中，《工程电磁场原理（第2版）》这个书名映入眼帘，它所承诺的“原理”二字，以及“工程”的定位，都深深吸引了我。我期望这本书能够将抽象的物理概念与实际的工程应用紧密结合，让我不仅理解理论推导的过程，更能清晰地看到这些理论在解决实际工程问题中的强大作用。特别是在学习电磁兼容（EMC）、天线设计、微波工程等领域时，对基础电磁场理论的扎实掌握是至关重要的。我希望能在这本书中找到关于麦克斯韦方程组的深刻解读，以及它如何贯穿于各种电磁现象的分析之中。同时，对于诸如电磁波的传播、反射、散射等经典问题，我也期待有详尽的阐述，并能从中学习到如何运用这些知识去分析和设计各种电磁器件。当然，一本优秀的教材不应止步于理论，它更应该引导读者思考如何将这些理论应用于解决现实世界中的挑战。

评分☆☆☆☆☆

最近，我一直在啃读一本关于电磁场的著作，希望能为我未来在通信系统设计方面的学习打下坚实基础。在翻阅了市面上不少书籍后，我被《工程电磁场原理（第2版）》这个标题所吸引。它的定位非常明确——“工程”导向，这意味着它不应该仅仅是枯燥的数学公式堆砌，而是要将理论与实际应用相结合。我尤其看重的是它能否帮助我理解那些看似遥不可及的电磁现象，例如电磁波是如何在复杂的介质中传播，以及如何通过合理的设计来控制其行为。对于像射频电路、PCB布局等实际工程问题，其背后的电磁原理是关键。我希望这本书能够清晰地解释诸如集肤效应、近场与远场、电磁辐射的形成机理等概念，并提供相应的工程实例，让我能将理论知识转化为解决实际问题的能力。如果书中能够包含一些常用的电磁仿真软件的使用指导，那将更是锦上添花了，毕竟在现代工程实践中，仿真工具扮演着越来越重要的角色。

评分☆☆☆☆☆

我最近一直在关注与电磁场理论相关的书籍，因为我明白这对于理解现代电子工程的许多方面都至关重要。当我看到《工程电磁场原理（第2版）》这本书名时，我立刻被它所吸引。《工程》的定位意味着它应该不仅仅是理论的罗列，更应该与实际应用紧密相连。《原理》的字眼则暗示了其内容的深度和系统性。我希望这本书能够带领我深入理解电磁场的基本定律，包括高斯定律、安培定律、法拉第定律以及麦克斯韦方程组，并能清晰地展示这些定律如何解释各种电磁现象。特别是在设计诸如天线、滤波器、传输线等射频和微波器件时，对这些原理的扎实掌握是不可或缺的。我期待这本书能够提供丰富的工程实例，帮助我将抽象的理论知识转化为解决实际工程问题的能力，并能指导我如何进行相关的分析和设计。

评分☆☆☆☆☆

我最近正在寻求一本能够帮助我理解电磁场基础并将其应用于实际问题的书籍，而《工程电磁场原理（第2版）》这个书名引起了我的兴趣。作为一个对电子工程领域充满热情的学生，我深知电磁场理论是许多高级课程和研究方向的基石，例如微波工程、天线理论以及信号完整性。我希望能在这本书中找到对基本概念，如静电学、静磁学、时变电磁场以及电磁波传播的深入浅出的讲解。我期待这本书不仅能提供严谨的数学推导，更能通过生动的图示和贴近工程实际的例子，帮助我理解这些抽象理论的物理意义。更重要的是，我希望能从中学习到如何运用这些理论来分析和解决实际工程中遇到的问题，例如如何设计一个高效的电磁屏蔽方案，或者如何优化传输线的阻抗匹配，以确保信号的完整传输。

评分☆☆☆☆☆

内容不错，但是不像正版的。。纸质好差呀。。

评分☆☆☆☆☆

《重温微积分》根据作者多年来为各种不同程度的大学生和研究生讲课及讨论班上报告的内容整理而成。第一章对极限理论的发展作了历史的回顾。以下六章分别讨论函数、微分学、积分学、傅里叶分析、实分析与点集拓扑学基础以及微分流形理论。每一章都强调有关理论的基本问题、基本理论和基本方法的历史的背景，其与物理科学的内在联系，其现代的发展与陈述方式特别是它与其他数学分支的关系。同时对一些数学和物理学中重要的而学生常常不了解的问题作了阐述。因此，它涉及了除微积分以外的许多数学分支：主要有实和复分析、微分方程、泛函分析、变分法和拓扑学的某些部分。同样对经典物理学-牛顿力学和电磁学作了较深入的讨论。其目的则是引导学生去重新审视和整理自己已学过的数学知识，并为学习新的数学知识——例如数学物理做准备。

评分☆☆☆☆☆

很深，可能本人的底子不是很好，如果很介绍得详细的点更好！！

评分☆☆☆☆☆

没有缺页倒页，但是包装我实在不敢恭维，也没用塑料袋包起来，直接把书放在纸盒里，到手的气候书皮上有一层薄薄的土，封皮也有点破损了

评分☆☆☆☆☆

《重温微积分》根据作者多年来为各种不同程度的大学生和研究生讲课及讨论班上报告的内容整理而成。第一章对极限理论的发展作了历史的回顾。以下六章分别讨论函数、微分学、积分学、傅里叶分析、实分析与点集拓扑学基础以及微分流形理论。每一章都强调有关理论的基本问题、基本理论和基本方法的历史的背景，其与物理科学的内在联系，其现代的发展与陈述方式特别是它与其他数学分支的关系。同时对一些数学和物理学中重要的而学生常常不了解的问题作了阐述。因此，它涉及了除微积分以外的许多数学分支：主要有实和复分析、微分方程、泛函分析、变分法和拓扑学的某些部分。同样对经典物理学-牛顿力学和电磁学作了较深入的讨论。其目的则是引导学生去重新审视和整理自己已学过的数学知识，并为学习新的数学知识——例如数学物理做准备。

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《重温微积分》根据作者多年来为各种不同程度的大学生和研究生讲课及讨论班上报告的内容整理而成。第一章对极限理论的发展作了历史的回顾。以下六章分别讨论函数、微分学、积分学、傅里叶分析、实分析与点集拓扑学基础以及微分流形理论。每一章都强调有关理论的基本问题、基本理论和基本方法的历史的背景，其与物理科学的内在联系，其现代的发展与陈述方式特别是它与其他数学分支的关系。同时对一些数学和物理学中重要的而学生常常不了解的问题作了阐述。因此，它涉及了除微积分以外的许多数学分支：主要有实和复分析、微分方程、泛函分析、变分法和拓扑学的某些部分。同样对经典物理学-牛顿力学和电磁学作了较深入的讨论。其目的则是引导学生去重新审视和整理自己已学过的数学知识，并为学习新的数学知识——例如数学物理做准备。

评分☆☆☆☆☆

good

评分☆☆☆☆☆

很深，可能本人的底子不是很好，如果很介绍得详细的点更好！！

评分☆☆☆☆☆

《重温微积分》根据作者多年来为各种不同程度的大学生和研究生讲课及讨论班上报告的内容整理而成。第一章对极限理论的发展作了历史的回顾。以下六章分别讨论函数、微分学、积分学、傅里叶分析、实分析与点集拓扑学基础以及微分流形理论。每一章都强调有关理论的基本问题、基本理论和基本方法的历史的背景，其与物理科学的内在联系，其现代的发展与陈述方式特别是它与其他数学分支的关系。同时对一些数学和物理学中重要的而学生常常不了解的问题作了阐述。因此，它涉及了除微积分以外的许多数学分支：主要有实和复分析、微分方程、泛函分析、变分法和拓扑学的某些部分。同样对经典物理学-牛顿力学和电磁学作了较深入的讨论。其目的则是引导学生去重新审视和整理自己已学过的数学知识，并为学习新的数学知识——例如数学物理做准备。