本書主要面向非線性動力學與混沌領域的初學者,特別是首次選擇該課程的學生。本書非常系統地給出了相關理論,從一階微分方程及其分岔開始,其次是相平面分析、極限環以及它們的分岔,後以Lorenz方程、混沌、反覆運算映射、倍週期分岔、重整化、分形和奇怪吸引子作為結尾。
本書的一個特色是突出了應用。主要包括機械振動、鐳射、生物節律、超導電路、昆蟲爆發、化學振盪器、基因控制系統、混沌水車,乃至利用混沌加密資訊的技術。所有情形都給出了基本的科學背景,並與數學理論緊密結合。在本書首次出版以來的20年裡,非線性動力學的思想與方法已被應用到很多激動人心的新領域,如系統生物學、演化博弈論和社會物理學。
本書的第2版給出了很多關於前沿進展的新練習題,例如關於視覺中的雙目競爭與名著《亂世佳人》中紛亂的愛情動力學。本書可作為數學、力學、物理、化學、生物、控制科學、機械等工程專業高年級本科生或研究生教材。