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第一篇　工程科学基础第1章　数学1

1.1　空间解析几何2

1.1.1 向量代数2

1.1.2　平面4

1.1.3　直线6

1.1.4　曲面8

1.1.5　空间曲线9

1.2　微分学10

1.2.1　极限与函数的连续性10

1.2.2　导数与微分14

1.2.3　偏导数与全微分17

1.2.4　导数与微分应用18

1.3　积分学22

1.3.1　不定积分22

1.3.2　定积分25

1.3.3　广义积分29

1.3.4　重积分29

1.3.5　平面曲线积分34

1.3.6　积分应用37

1.4　无穷级数39

1.4.1　常数项级数39

1.4.2　幂级数42

1.4.3　傅里叶级数45

1.5　常微分方程46

1.5.1　微分方程的基本概念46

1.5.2　可分离变量方程47

1.5.3　一阶线性微分方程47

1.5.4　可降阶微分方程48

1.5.5　常系数线性微分方程49

1.6　线性代数50

1.6.1　行列式50

1.6.2　矩阵53

1.6.3　n维向量59

1.6.4　线性方程组62

1.6.5　矩阵的特征值与特征向量65

1.6.6　二次型67

1.7　概率与数理统计69

1.7.1　随机事件的概率69

1.7.2　一维随机变量及其分布75

1.7.3　大数定律和中心极限定理82

1.7.4　数理统计的基本概念84

1.7.5　参数估计87

1.7.6　假设检验91

复习题93

复习题答案与提示104

第2章　物理学109

2.1　热学109

2.1.1　复习指导109

2.1.2　气体状态参量　平衡态109

2.1.3　理想气体状态方程110

2.1.4　理想气体的压强和温度的统计解释110

2.1.5　能量按自由度均分原理111

2.1.6　理想气体内能112

2.1.7　麦克斯韦速率分布定律112

2.1.8　平均碰撞次数和平均自由程114

2.2　热力学115

2.2.1　内能、功和热量115

2.2.2　热力学第一定律115

2.2.3　热力学第一定律在理想气体等值过程和绝热过程中的应用116

2.2.4　气体摩尔热容117

2.2.5　循环过程和卡诺循环118

2.2.6　热力学第二定律及其统计意义119

2.2.7　可逆过程和不可逆过程120

2.3　波动学120

2.3.1　复习指导120

2.3.2　机械波的产生与传播120

2.3.3　简谐波的表达式122

2.3.4　波的能量123

2.3.5　波的干涉、驻波124

2.3.6　声波、声强、声强级126

2.3.7　多普勒效应126

2.4　光学126

2.4.1　复习指导126

2.4.2　概述127

2.4.3　光的衍射131

2.4.4　光的偏振135

复习题137

复习题答案与提示146

第3章　化学151

3.1　物质的结构与物质的状态151

3.1.1　原子结构的近代概念151

3.1.2　原子结构和元素周期律156

3.1.3　氧化物及其水合物的酸碱性递变规律158

3.1.4　化学键和分子结构159

3.1.5　晶体结构和性质163

3.1.6　物质状态165

3.2　溶液167

3.2.1　溶液浓度167

3.2.2　稀溶液的通性167

3.2.3　弱电解质溶液的解离平衡169

3.2.4　难溶电解质的多相解离平衡174

3.3　化学反应速率与化学平衡176

3.3.1　反应热与热化学方程式176

3.3.2　化学反应速率178

3.3.3　化学反应方向判断180

3.3.4　化学平衡181

3.3.5　化学平衡移动的原理183

3.4　氧化还原与电化学185

3.4.1　氧化还原反应的概念185

3.4.2　原电池186

3.4.3　电极电势187

3.4.4　电极电势的应用189

3.4.5　金属的腐蚀及防护190

3.5　有机化学191

3.5.1　有机物的特点、分类191

3.5.2　烃及烃的衍生物的分类及结构特征192

3.5.3　有机化合物的命名193

3.5.4　有机物的重要化学反应196

3.5.5　聚合反应201

3.5.6　高分子材料202

3.5.7　基本有机化合物的结构、基本性质及用途204

复习题206

复习题答案与提示216

第4章　理论力学225

4.1　静力学225

4.1.1 静力学的基本概念及基本原理225

4.1.2　力系的简化231

4.1.3　力系的平衡232

4.2　运动学239

4.2.1　点的运动学239

4.2.2　刚体的基本运动241

4.2.3　点的合成运动244

4.2.4　刚体的平面运动246

4.3　动力学249

4.3.1 动力学基本定律及质点运动微分方程249

4.3.2　动力学普遍定理250

4.3.3　达朗贝尔原理256

4.3.4　质点的直线振动259

复习题263

复习题答案与提示273

第5章　材料力学277

5.1　材料在拉伸、压缩时的力学性能277

5.2　轴向拉伸与压缩279

5.2.1　轴向拉伸与压缩的概念279

5.2.2　轴向拉伸与压缩杆件的内力279

5.2.3　强度条件281

5.2.4　轴向拉压杆的变形虎克定律282

5.3　剪切284

5.3.1　连接件的实用计算284

5.3.2　切应力互等定理剪切虎克定律286

5.4　扭转286

5.4.1　扭转的概念286

5.4.2　外力偶矩的计算286

5.4.3　扭矩和扭矩图286

5.4.4　圆杆在扭转时的应力和强度条件287

5.4.5　圆杆扭转时的变形287

5.5　截面图形几何性质289

5.5.1　静矩与形心289

5.5.2　极惯性矩、惯性矩、惯性积、惯性半径289

5.5.3　惯性矩的平行移轴公式290

5.5.4　惯性主轴和主惯性矩290

5.6　弯曲梁的内力、应力和位移291

5.6.1　平面弯曲的概念291

5.6.2　梁的内力291

5.6.3　弯曲正应力　正应力强度条件294

5.6.4　弯曲切应力　弯曲切应力强度条件295

5.6.5　梁的合理截面形状295

5.6.6　弯曲中心的概念296

5.6.7　梁的位移297

5.7　应力状态和强度理论300

5.7.1　点的应力状态300

5.7.2　平面应力状态300

5.7.3　三向应力状态简介301

5.7.4　广义虎克定律302

5.7.5　强度理论302

5.8　组合变形305

5.8.1　斜弯曲306

5.8.2　拉（压）弯组和变形306

5.8.3　弯扭组合变形306

5.9　压杆稳定308

5.9.1　压杆稳定的临界力欧拉公式308

5.9.2　欧拉公式的适用范围及经验公式309

5.9.3　压杆的稳定计算310

5.9.4　提高压杆稳定性的措施310

复习题312

复习题答案与提示324

第6章　流体力学328

6.1 流体的主要物性与流体静力学328

6.1.1　压缩性和膨胀性328

6.1.2　流体的黏性与牛顿内摩擦定律329

6.1.3　流体静压强及其特性330

6.1.4　重力作用下流体静压强的分布规律及其度量330

6.1.5　作用于平面的液体总压力计算331

6.2　流体、动力学基础333

6.2.1　以流场为对象描述流动的概念333

6.2.2　流体运动的总流分析333

6.3　流动阻力和能量损失337

6.3.1　实际流体的两种流态层流和紊流337

6.3.2　圆管中的层流运动紊流运动的特征337

6.3.3　沿程水头损失和局部水头损失338

6.3.4　减小阻力的措施341

6.4　孔口管嘴、孔口淹没出流342

6.4.1 孔口自由出流、孔口淹没出流342

6.4.2　管嘴出流343

6.4.3　有压管道恒定流344

6.4.4　管道的串联和并联344

6.5　明渠恒定流346

6.5.1　明渠均匀水流特性346

6.5.2　产生均匀流的条件346

6.5.3 明渠恒定非均匀流的流动状态346

6.5.4 明渠恒定均匀流的水力计算347

6.6　渗流定律、井和集水廊道349

6.6.1　土壤的渗流特性349

6.6.2　达西定律349

6.6.3　井和集水廊道350

6.7　相似原理和量纲分析352

6.7.1　力学相似原理352

6.7.2　相似准则352

6.7.3　量纲分析法353

复习题354

复习题答案与提示362

第二篇　现代技术基础第7章　电气与信息366

7.1　电磁学概念367

7.1.1　库仑定律367

7.1.2　高斯定理367

7.1.3　安培环路定律368

7.1.4　电磁感应定律368

7.2　直流电路369

7.2.1　电路基本元件369

7.2.2　欧姆定律370

7.2.3　基尔霍夫定律370

7.2.4　叠加原理371

7.2.5　戴维宁定理371

7.2.6　正弦交流电路372

7.2.7　三相电路378

7.2.8　安全用电常识380

7.2.9　RC和RL电路暂态过程382

7.3　变压器与电动机383

7.3.1　变压器383

7.3.2　三相异步电动机的使用384

7.3.3　常用电动机的继电-接触器控制385

7.4　信号与信息387

7.4.1　信息387

7.4.2　数据387

7.4.3　信号388

7.4.4　模拟信号与信息390

7.4.5　数字信号与信息392

7.5　二极管及整流、滤波、稳压电路395

7.5.1　半导体二极管395

7.5.2　整流电路和滤波电路395

7.5.3　稳压电路397

7.5.4　三极管和单管放大电路398

7.5.5　运算放大器401

7.6　门电路和触发器404

7.6.1　基本门电路404

7.6.2　触发器407

7.7　计算机系统409

7.7.1　计算机系统概述409

7.7.2　计算机硬件的组成及功能410

7.7.3　计算机软件的组成及功能411

7.8　信息表示415

7.8.1　信息在计算机内的表示415

7.8.2　数制转换416

7.8.3　典型考题举例及解析418

7.9　常用操作系统418

7.9.1　Windows操作系统的发展418

7.9.2　操作系统的管理功能419

7.10　计算机网络420

7.10.1　什么是计算机网络420

7.10.2　计算机网络的特点421

7.10.3　计算机网络的基本组成421

7.10.4　计算机网络的主要功能与应用421

7.10.5　网络的拓扑结构422

7.10.6　网络的传输介质422

7.10.7　计算机网络的分类422

7.11　计算机程序设计语言423

7.11.1　FORTRAN程序构成与基本规定423

7.11.2　数据类型与运算424

7.11.3　FORTRAN数据文件425

7.11.4　FORTRAN程序设计常用语句426

复习题432

复习题答案与提示444

第三篇　工程管理基础第8章　法律法规449

8.1　建筑法449

8.1.1　建筑法概述449

8.1.2　建筑许可450

8.1.3　建筑工程发包与承包451

8.1.4　建筑工程监理452

8.1.5　建筑安全生产管理453

8.1.6　建设工程质量管理455

8.1.7 《建筑法》规定的法律责任456

8.2　安全生产法456

8.2.1　安全生产法概述456

8.2.2　生产经营单位的安全生产保障457

8.2.3　从业人员的权利和义务459

8.2.4　安全生产的监督管理459

8.2.5 生产安全事故的应急救援与调查处理460

8.3　招标投标法461

8.3.1　招投标概述461

8.3.2　招标461

8.3.3　投标463

8.3.4　开标464

8.3.5　评标与中标464

8.3.6　法律责任465

8.4　合同法467

8.4.1　合同法概述467

8.4.2　合同的订立468

8.4.3　合同的效力469

8.4.4　合同的履行471

8.4.5　合同的变更和转让472

8.4.6　合同权利义务的终止473

8.4.7　违约责任474

8.5　行政许可法475

8.5.1　行政许可法概述475

8.5.2　行政许可的设定476

8.5.3　行政许可的实施机关477

8.5.4　行政许可的实施程序477

8.5.5　行政许可期限478

8.5.6　行政许可听证479

8.5.7　行政许可费用479

8.6　节约能源法479

8.6.1　节约能源法概述479

8.6.2　节能管理480

8.6.3　合理使用与节约能源480

8.6.4　节能技术进步480

8.6.5　激励措施481

8.6.6　法律责任481

8.7　环境保护法482

8.7.1　环境保护法概述482

8.7.2　环境监督管理482

8.7.3　保护和改善环境483

8.7.4　防治环境污染和其他公害483

8.7.5　法律责任484

8.8　建设工程勘察设计管理条例484

8.8.1 建设工程勘察设计管理条例概述484

8.8.2　资质资格管理485

8.8.3　建设工程勘察设计发包与承包485

8.8.4　建设工程勘察设计文件的编制与实施486

8.8.5　监督管理486

8.9　建设工程质量管理条例487

8.9.1 建设工程质量管理条例概述487

8.9.2　建设单位的质量责任和义务487

8.9.3　勘察、设计单位的质量责任和义务488

8.9.4　施工单位的质量责任和义务488

8.9.5　工程监理单位的质量责任和义务489

8.9.6　建设工程质量保修490

8.10　建设工程安全生产管理条例490

8.10.1 建设工程安全生产管理条例概述490

8.10.2　建设单位的安全责任491

8.10.3　勘察、设计、工程监理及其他有关单位的安全责任491

8.10.4　施工单位的安全责任492

8.10.5　监督管理494

8.10.6　生产安全事故的应急救援和调查处理494

复习题495

复习题答案与提示503

第9章　工程经济507

9.1　资金的时间价值507

9.1.1　资金时间价值的概念507

9.1.2　利息及计算507

9.1.3　名义利率与实际（或称有效）利率508

9.1.4　现金流量及现金流量图508

9.1.5　资金等值计算的常用公式及应用复利系数表的应用509

9.2　财务效益与费用估算512

9.2.1　项目的分类512

9.2.2　项目计算期513

9.2.3　财务效益与费用513

9.2.4　营业收入513

9.2.5　补贴收入513

9.2.6　建设投资513

9.2.7　建设期利息514

9.2.8　流动资金514

9.2.9　总成本费用514

9.2.10　经营成本515

9.2.11　项目评价涉及的税费515

9.2.12　总投资形成的资产515

9.3　资金来源与融资方案516

9.3.1　资金筹措的主要方式516

9.3.2　资金成本516

9.3.3　债务偿还的主要方式517

9.4　财务分析517

9.4.1　财务评价的内容517

9.4.2　盈利能力分析518

9.4.3　偿债能力分析521

9.4.4　财务生存能力分析522

9.4.5　财务分析报表522

9.4.6　基准收益率526

9.5　经济费用效益分析526

9.5.1　经济费用和效益526

9.5.2　社会折现率526

9.5.3　影子价格527

9.5.4　影子汇率527

9.5.5　影子工资527

9.5.6　经济净现值528

9.5.7　经济内部收益率（EIRR）528

9.5.8　经济效益费用比（RBC）528

9.6　不确定性分析529

9.6.1　盈亏平衡分析529

9.6.2　敏感性分析530

9.7　方案经济比选532

9.7.1　方案比选的类型532

9.7.2　方案经济比选方法532

9.7.3　计算期不同的互斥方案的比选534

9.8　改扩建项目经济评价特点536

9.8.1　改扩建项目的特点536

9.8.2　改扩建项目经济评价中效益费用识别与估算原则536

9.8.3　改扩建项目财务分析的两层次536

9.8.4　改扩建项目的经济费用效益分析536

9.9　价值工程537

9.9.1　价值工程的概念、内容与实施步骤537

9.9.2　功能分析538

9.9.3　功能评价539

9.9.4　价值评价540

9.9.5　改进方案创新和评价540

附录　复利系数表541

复习题544

复习题答案与提示547

模拟试卷（一）550

模拟试卷（一）答案与提示565

模拟试卷（二）572

模拟试卷（二）答案与提示586

模拟试卷（三）593

模拟试卷（三）答案与提示608

参考文献615